可调逆变器

逆变器的工作原理是什么？

逆变器的核心工作原理可以概括为将交流电转化为直流电，再通过电子元件进行开关操作，将其转换回交流电。这一过程涉及频率可调的控制，如使用可控硅元件，并配备一个可调频率装置，以调节电机转速。变频器的出现标志着现代电力传动技术的重大进步，其特点是调速平滑、范围广泛、效率高、启动电流小且运行平稳，节能效果显著。它已经逐渐取代了传统的滑差调速、变极调速和直流调速，广泛应用于冶金、纺织、印染、烟机生产线以及楼宇供水等领域。

逆变器主要由整流电路、平波电路、控制电路和逆变电路构成。整流电路负责将交流电变为直流电；平波电路通过电感和电容滤波，稳定直流电压；控制电路则以单片机或DSP为核心，实现全数字化控制，包括频率、电压的运算、电机速度检测以及保护功能；而逆变电路则是逆向操作，将直流电压转换为交流电压，以产生三相相位差120°的交流电。

总的来说，逆变器的工作原理是通过精密的电路设计和控制技术，实现了交流电的高效转换和精确调节，从而在各种应用中发挥出其卓越的性能和节能效果。

离网正弦波逆变器逆变器的日常用途

离网正弦波逆变器在日常生活中有多种用途。首先，它能为汽车提供220V 50HZ的正弦波电，与家用插座输出的电性质相同。尽管方波逆变器成本较低，但正弦波逆变器提供更优质的电力。车载逆变器通常功率不超过500瓦，而家用空调功率多在700瓦以上。考虑到汽车空调是由引擎直接驱动的，如果使用逆变器进行转换，会导致额外的能量损耗。因此，为了节能和方便起见，建议使用原装的汽车空调系统。

逆变器可连接笔记本电脑、电视、DVD播放机等设备，只要在额定功率范围内使用，基本没有问题。然而，要特别注意，逆变器是连接在汽车电池上的，虽然它设计有保护功能，在电压低于一定值时自动断电，以防止电池电压过低导致汽车无法启动。但在引擎不运转的情况下，使用大功率负载可能会对电池造成过大的压力。因此，在使用大负载时，建议启动引擎。对于手机充电，通常没有问题，因为手机的充电功率相对较小。

在电动车上，通常有一个名为DC-DC的模块，即直流转换器，其功能是将48V的直流电转换为12V。要使用车载逆变器，只需购买一个12V输入的逆变器即可。如果可能，购买一个48V输入的逆变器更为理想，但市面上可能较难找到。此外，DC-DC模块的电流输出通常限制在5A至10A之间，因此在为逆变器供电时，需要确保电流不超过该限制，以避免损坏DC-DC模块。如果模块的电流限制较低，建议购买多个大电流DC-DC转换器并联使用，以确保逆变器的稳定运行。

城市轨道车辆上的VVVF牵引逆变器用于实现变频变压，在列车牵引时将高压直流电（通常为DC750V或DC1500V）转换为频率和电压可调的三相交流电，供给牵引电动机使用。在制动时，这些逆变器能将列车惯性带动的牵引电动机发出的三相电能转换为直流电，反馈回电网或通过能量消耗模块消耗掉。这种技术不仅提高了电力利用效率，还增强了列车的制动性能。

扩展资料

逆变器（inverter）是把直流电能（电池、蓄电瓶）转变成交流电（一般为220v50HZ正弦或方波）。应急电源，一般是把直流电瓶逆变成220V交流的。通俗的讲，逆变器是一种将直流电（DC）转化为交流电（AC）的装置。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成。

直流电机整流器选型，选购直流电机整流器的要点

在直流驱动系统中，直流电机整流器是控制电机的关键组件之一。直流电机整流器的选型和选购对于直流驱动系统的稳定性和性能至关重要。本文将介绍直流电机整流器选型的要点和选购的注意事项，帮助读者更好地选择适合自己的直流电机整流器。

一、直流电机整流器的作用和分类

直流电机整流器的作用是将交流电转换为直流电，供给直流电机使用。根据其工作原理和控制方式的不同，直流电机整流器可以分为三种类型：整流器、可逆变器和逆变器。

1. 整流器

整流器是将输入的交流电转换为输出的直流电的电路。整流器按照输入电压和输出电压的关系，可以分为单相半波整流器、单相全波整流器、三相半波整流器和三相全波整流器。整流器的输出电压是固定的，一般用于需要固定转速的直流电机系统。

2. 可逆变器

可逆变器是将输入的直流电转换为输出的交流电的电路。可逆变器按照输出电压的形式可以分为方波可逆变器、正弦波可逆变器和空间矢量调制可逆变器。可逆变器的输出电压是可调的，一般用于需要调节转速和转矩的直流电机系统。

3. 逆变器

逆变器是将输入的直流电转换为输出的交流电的电路，输出电压和频率都可以调节。逆变器一般用于需要高精度控制的直流电机系统，如伺服电机和步进电机等。

二、直流电机整流器选型的要点

直流电机整流器的选型需要考虑多个因素，包括电机的额定电压、最大电流、最大转速、负载类型和环境温度等。以下是直流电机整流器选型的要点：

1. 电机额定电压

直流电机整流器的输出电压需要与电机的额定电压一致，否则会影响电机的稳定性和寿命。需要确认电机的额定电压，

2. 最大电流

直流电机整流器的最大电流需要与电机的额定电流相匹配，否则会影响电机的性能和寿命。需要确认电机的额定电流，直流电机整流器的额定电流应该比电机的额定电流要大一些，以确保电机在负载突然增加时，不会受到损坏。

3. 最大转速

直流电机整流器的最大输出频率需要与电机的最大转速相匹配，否则会影响电机的性能和寿命。需要确认电机的最大转速，直流电机整流器的最大输出频率应该比电机的最大转速要高一些，以确保电机在达到最大转速时，不会受到损坏。

4. 负载类型

直流电机整流器的选型还需要考虑负载类型。不同类型的负载对电机的要求不同，需要选择相应的直流电机整流器。例如，对于需要高精度控制的负载，需要选择逆变器；对于需要固定速度的负载，可以选择整流器。

5. 环境温度

直流电机整流器的选型还需要考虑环境温度。高温会影响电路的稳定性和寿命，因此需要选择适合高温环境的直流电机整流器。直流电机整流器的额定温度应该比实际环境温度高一些，以确保电路的稳定性和寿命。

三、选购直流电机整流器的注意事项

在选购直流电机整流器时，需要注意以下几点：

1. 品牌和质量

直流电机整流器的品牌和质量对于电机的性能和寿命有着很大的影响。需要选择知名品牌和高品质的直流电机整流器，以确保电机的稳定性和寿命。

2. 价格和性价比

直流电机整流器的价格和性价比也是选购时需要考虑的因素。需要选择价格合理、性价比高的直流电机整流器，以满足性能要求的同时降低成本。

3. 服务和支持

直流电机整流器的选购还需要考虑服务和支持。需要选择能够提供完善服务和支持的供应商，以确保选购的直流电机整流器能够得到及时的技术支持和售后服务。

直流电机整流器的选型和选购对于直流驱动系统的稳定性和性能至关重要。需要考虑电机的额定电压、最大电流、最大转速、负载类型和环境温度等因素；在选购时，需要考虑品牌和质量、价格和性价比以及服务和支持等因素。希望本文能够为读者选择适合自己的直流电机整流器提供有价值的信息。

逆变器的工作原理是什么

逆变器的核心功能是将直流电转换为交流电，这一过程涉及复杂的电力电子技术。具体来说，逆变器内部包含桥式电路，这是一种常见的电路结构，由四个二极管或晶体管组成，它们以特定的方式连接，形成两个支路。当直流电进入逆变器时，首先经过整流，转换成脉动直流电，随后通过桥式电路的开关动作，将这种脉动直流电转换为频率和电压可调的交流电。

在实际应用中，逆变器广泛应用于太阳能发电系统、不间断电源系统以及电动汽车等场合。例如，在太阳能发电系统中，太阳能电池板产生的电能为直流电，逆变器将其转换为交流电，供家庭或商业设施使用。而在不间断电源系统中，逆变器则确保在市电中断时，能够继续为重要设备提供稳定的交流电，保障设备的正常运行。

逆变器的工作原理不仅仅局限于简单的直流到交流的转换，它还涉及到功率因数校正、电压调节、频率控制等技术，以确保输出的交流电质量符合使用要求。因此，逆变器的设计和制造需要综合考虑多种因素，确保其在各种环境下都能稳定、高效地工作。

逆变器的技术发展迅速，新型逆变器不仅提高了转换效率，还具备了更高的可靠性和更低的噪音水平。未来，随着电力电子技术的进一步发展，逆变器将在更多领域发挥重要作用，为人们的生活和工作带来更多便利。

可调电源电压跳变

解决方法如下

1)装设浪涌吸收装置或者串联电抗器作为吸收装置

电网的冲击过电压、雷电导致过电压以及补偿电容在合闸或断开时是造成变频器输入端过电压的主要原因。

对于此类隐患，可以在变频器装设浪涌吸收装置或者串联电抗器预防。浪涌吸收装置就是在连接逆变器和电动机的U、V、W相的各动力线间、以及这些动力线和地之间，分别连接半导体浪涌吸收元件。这些半导体浪涌吸收元件在两端子间达到规定的电压以上就流过电流并箝位电压的特性。

串联电抗器能够降低电容器组的涌流倍数和涌流频率，提高短路阻抗，减小短路容量，降低短路电流，减小操作电容器组引起的过电压幅值，避免电网过电压保护等作用，是抑制过电压有效方法。

2)调整变频器已设定的参数

如果工艺流程中对负载减速时间不限定，在设置变频器减速时间参数时，以不引起中间回路过电压为限为条件设定，不能太短，避免出现负载动能释放太快情况，尤其是变频器所控制负载惯性较大的设备，减速参数要适当增加;如果生产工艺流程对负载减速时间有一定的要求，为预防变频器在限定时间内出现过电压跳停，要设定变频器失速自整定功能，也可设定变频器的频率值，通过减缓频率降低所控制设备的转速。

急求可调压逆变器毕业论文

什么是逆变电源？为什么要逆变？

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2008-09-18 14:29:30 智典电子频道

利用晶闸管电路把直流电转变成交流电,这种对应于整流的逆向过程,定义为逆变。例如:应用晶闸管的电力机车,当下坡时使直流电动机作为发电机制动运行,机车的位能转变成电能,反送到交流电网中去。又如运转着的直流电动机,要使它迅速制动,也可让电动机作发电机运行,把电动机的动能转变为电能,反送到电网中去。

把直流电逆变成交流电的电路称为逆变电路。在特定场合下,同一套晶闸管变流电路既可作整流,又能作逆变。

变流器工作在逆变状态时,如果把变流器的交流侧接到交流电源上,把直流电逆变为同频率的交流电反送到电网去,叫有源逆变。如果变流器的交流侧不与电网联接,而直接接到负载,即把直流电逆变为某一频率或可调频率的交流电供给负载,则叫无源逆变。交流变频调速就是利用这一原理工作的。有源逆变除用于直流可逆调速系统外,还用于交流饶线转子异步电动机的串级调速和高压直流输电等方面。

什么是逆变电源及用途？

2009-02-17 15:21

逆变电源，一般是指将低压的直流电转变成高压（或低压）的交流电的装置，它可以用蓄电池做电源，输出交流电。具体说，比如用12V的蓄电池是不能为普通电灯或电脑、电视等供电的，而把该蓄电池通过逆变器变成普通的220V交流电再接到这些用电器中，它们就能正常工作。

一般逆变电源中自带蓄电池，电脑城卖的UPS电源就是这样的东西，不过它本身所带的蓄电池较小，只能供电脑工作几分钟到十几分钟，主要是为了在突然停电时，靠它继续为电脑供电，好让你有时间把未保存的文件保存下来，且有时间正常关机。

正弦波逆变电源的用途

逆变器是一种将直流电转换为交流电的装置，它用于无交流电的环境，为交流设备提供电源。它的输出功率从几十瓦到几百千瓦不等；输入直流电压从几伏到几百伏不等。

它主要应用于下列场所：

1．在车、船和飞机上，与交通工具上的直流电源一起，为交流电器提供电源；

2．在无电源的地方，与其它发电设备（太阳能、风能、水能以及各种燃料发电机）一起，为用户提供交流电源；

3．作为通讯、电力系统的不间断电源UPS(Uninterrupted Power Supply)；

4．作为消防应急用电源EPS (Emergent Power Supply)；

5．利用便携电源，提供临时交流电源等。

逆变电源

逆变电源也称逆变器，是一种DC/AC的转换器，它将电池组的直流电源转化成输出电压和频率稳定的交流电源。

工业一级的逆变器一般均为正弦波输出，同市电的波形一致，如电力逆变器，通信逆变器；另外还有一种输出为方波或阶梯波或修正正弦波的，这一类逆变器一般都是应用于民用场合，如车载逆变器，太阳能家用逆变器，一般为小功率（1KVA以下），1KVA以上一般均做成正弦波的了。

在技术工艺上，人们又把正弦波逆变器区分为高频逆变器和工频逆变器，工频逆变器技术成熟，性能稳定，搞过载能力强，但体积庞大、笨重；高频逆变器是近五六年在市场上的新星，它技术指标优越、效率很高、尤其是体积小、重量轻、高功率密度，都是现代电力电子所倡导的，现在业已抢占了中小功率逆变器一半以上的市场。有些行业领先者的高频逆变器单元已经做到了30KVA，从技术发展和生产成本来看，高频逆变器取代工频逆变器将是大势所趋。

逆变器的输出有单相和三相之分，以适应不同的负载，这同市电的指标一样。

逆变器有很多应用领域，比如在航空工业中利用逆变器提供一个到400Hz频率转换等，这就要用到逆变器了。

5. 问：何谓逆变器的效率？

答：逆变器在工作时其本身也要消耗一部分电力，因此，它的输入功率要大于它的输出功率。逆变器的效率即是逆变器输入功率与输出功率之比。如一台逆变器输入了100瓦的直流电，输出了90瓦的交流电，那么，它的效率就是90％。

问：按输出波形划分，逆变器分为几类？

答：主要分两类，一类是正弦波逆变器，另一类是方波逆变器。正弦波逆变器输出的是同我们日常使用的电网一样甚至更好的正弦波交流电，因为它不存在电网中的电磁污染。方波逆变器输出的则是质量较差的方波交流电，其正向最大值到负向最大值几乎在同时产生，这样，对负载和逆变器本身造成剧烈的不稳定影响。同时，其负载能力差，仅为额定负载的40－60％，不能带感性负载（详细解释见下条）。如所带的负载过大，方波电流中包含的三次谐波成分将使流入负载中的容性电流增大，严重时会损坏负载的电源滤波电容。针对上述缺点，近年来出现了准正弦波（或称改良正弦波、修正正弦波、模拟正弦波等等）逆变器，其输出波形从正向最大值到负向最大值之间有一个时间间隔，使用效果有所改善，但准正弦波的波形仍然是由折线组成，属于方波范畴，连续性不好。总括来说，正弦波逆变器提供高质量的交流电，能够带动任何种类的负载，但技术要求和成本均高。准正弦波逆变器可以满足我们大部分的用电需求，效率高，噪音小，售价适中，因而成为市场中的主流产品。方波逆变器的制作采用简易的多谐振荡器，其技术属于50年代的水平，将逐渐退出市场。

二极管在逆变器中的应用

高效率和节能是家电应用中首要的问题。三相无刷直流电机因其效率高和尺寸小的优势而被广泛应用在家电设备中以及很多其他应用中。此外，由于采用了电子换向器代替机械换向装置，三相无刷直流电机被认为可靠性更高。

标准的三相功率级(power stage)被用来驱动一个三相无刷直流电机，如图1所示。功率级产生一个电场，为了使电机很好地工作，这个电场必须保持与转子磁场之间的角度接近90°。六步序列控制产生6个定子磁场向量，这些向量必须在一个指定的转子位置下改变。霍尔效应传感器扫描转子的位置。为了向转子提供6个步进电流，功率级利用6个可以按不同的特定序列切换的功率MOSFET。下面解释一个常用的切换模式，可提供6个步进电流。

MOSFET Q1、Q3和Q5高频(HF)切换，Q2、Q4和Q6低频(LF)切换。当一个低频MOSFET处于开状态，而且一个高频MOSFET 处于切换状态时，就会产生一个功率级。

步骤1) 功率级同时给两个相位供电，而对第三个相位未供电。假设供电相位为L1、L2，L3未供电。在这种情况下，MOSFET Q1和Q2处于导通状态，电流流经Q1、L1、L2和Q4。

步骤2）MOSFET Q1关断。因为电感不能突然中断电流，它会产生额外电压，直到体二极管D2被直接偏置，并允许续流电流流过。续流电流的路径为D2、L1、L2和Q4。

步骤3）Q1打开，体二极管D2突然反偏置。Q1上总的电流为供电电流(如步骤1)与二极管D2上的恢复电流之和。

显示出其中的体-漏二极管。在步骤2，电流流入到体-漏二极管D2(见图1)，该二极管被正向偏置，少数载流子注入到二极管的区和P区。

当MOSFET Q1导通时，二极管D2被反向偏置， N区的少数载流子进入P+体区，反之亦然。这种快速转移导致大量的电流流经二极管，从N-epi到P+区，即从漏极到源极。电感L1对于流经Q2和Q1的尖峰电流表现出高阻抗。Q1表现出额外的电流尖峰，增加了在导通期间的开关损耗。图4a描述了MOSFET的导通过程。

为改善在这些特殊应用中体二极管的性能，研发人员开发出具有快速体二极管恢复特性MOSFET。当二极管导通后被反向偏置，反向恢复峰值电流Irrm较小。

我们对比测试了标准的MOSFET和快恢复MOSFET。ST推出的STD5NK52ZD(SuperFREDmesh系列)放在Q2(LF)中，如图4b所示。在Q1 MOSFET(HF)的导通工作期间，开关损耗降低了65%。采用STD5NK52ZD时效率和热性能获得很大提升(在不采用散热器的自由流动空气环境下，壳温从60°C降低到50°C)。在这种拓扑中，MOSFET内部的体二极管用作续流二极管，采用具有快速体二极管恢复特性MOSFET更为合适。

SuperFREDmesh技术弥补了现有的FDmesh技术，具有降低导通电阻，齐纳栅保护以及非常高的dv/dt性能，并采用了快速体-漏恢复二极管。N沟道520V、1.22欧姆、4.4A STD5NK52ZD可提供多种封装，包括TO-220、DPAK、I2PAK和IPAK封装。该器件为工程师设计开关应用提供了更大的灵活性。其他优势包括非常高的dv/dt，经过100%雪崩测试，具有非常低的本征电容、良好的可重复制造性，以及改良的ESD性能。此外，与其他可选模块解决方案相比，使用分立解决方案还能在PCB上灵活定位器件，从而实现空间的优化，并获得有效的热管理，因而这是一种具有成本效益的解决方案。

3. 问：何谓“感性负载”？

答：通俗地说，即应用电磁感应原理制作的大功率电器产品，如电动机、压缩机、继电器、日光灯等等。这类产品在启动时需要一个比维持正常运转所需电流大得多（大约在3-7倍）的启动电流。例如，一台在正常运转时耗电150瓦左右的电冰箱，其启动功率可高达1000瓦以上。此外，由于感性负载在接通电源或者断开电源的一瞬间，会产生反电动势电压，这种电压的峰值远远大于逆变器所能承受的电压值，很容易引起逆变器的瞬时超载，影响逆变器的使用寿命。因此，这类电器对供电波形的要求较高。

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