整流和逆变器:直流和交流转换之间的桥梁

直流电和交流电可以相互转换。

将交流电转换为直流电的过程称为整流。

将直流电转换为交流电的过程称为反转,而整流和反转是相互的过程。

整流过程以整流桥为关键。

反演过程主要以MOS管为关键。

让我们从研发的角度介绍整流和逆变器的原理。

将交流电转换为直流电的工作原理:整流此过程称为整流,整流主要通过整流桥来实现。

从实现原理上讲,有半波整流,全波整流和桥式整流三种整流方式。

这三种整流方法之间的差异主要体现在变压器,二极管的数量和波形输出上。

半波整流原理半波整流只需要一个整流二极管。

利用交流电的方向性和二极管的单向电导率,二极管仅在半个周期内导通,而另一半个周期被截止。

下图显示了半波整流的原理框图。

在上图中,二极管在正半周导通,在负半周关断,因此保留了正半周的波形,并修剪了负半周的波形,因此波形情况如下图所示。

从半波整流波形可以看出,整流效率太低,因此该整流方法仅用于低功率应用。

全波整流原理与半波整流相比,全波整流有两个区别。

1)全波整流需要两个二极管; 2)用于全波整流的变压器需要有一个中间抽头。

在正半周期内,上方的二极管导通,下方的二极管关断;在负半周期,上二极管关闭,下二极管打开。

因此,可以认为是两个半波整流的叠加。

下图显示了全波整流电路原理框图。

由于二极管在每个半周期导通,因此负半周期内的波形也会上移,从而形成所谓的bun头波,如下图所示。

桥式整流原理桥式整流是最常用的整流原理,主要通过整流桥来实现。

整流桥由四个二极管组成,每个半周期中两个二极管同时导通,因此负半周期的波形也将保持反相。

其实现的电路框图如下图所示。

其波形与最终结果中的全波整流波形一致。

开关电源,手机充电器等都使用桥式整流将AC转换为DC,而桥式整流是使用最广泛的整流方法。

将直流电转换为交流电的工作原理:逆变器蓄电池,干电池,太阳能电池板等都是直流输出设备。

当使用这些直流电源为交流负载供电时,需要使用逆变器。

逆变器的功能是将直流电转换为交流电。

该过程称为反相,并且需要反相器电路。

通常通过MOS管来实现反相,原则上可以将MOS管分为半桥式逆变器电路和全桥式逆变器电路。

以全桥逆变器为例,介绍逆变器的过程。

全桥逆变器主要由具有两个桥臂的四个MOS管组成。

在操作过程中,每个桥臂无法同时打开,相反的桥臂也被打开。

上图显示了同时打开T1和T3时的电流。

下图显示了同时打开T4和T2时的电流。

MOS管的栅极由控制板输出的PWM信号控制。

正弦波的幅度可以通过改变方波的占空比来控制。

在此,该程序涉及更复杂的矢量控制/磁场定向控制FOC。

原理在下面的动态图中显示。

整流和逆变的概述将交流电转换为直流电的过程称为整流。

整流器电路广泛用于开关电源,充电器和配电柜中。

将直流电转换为交流电的过程称为逆变器,用于光伏发电,BLDC控制,

联系方式

金属膜柱状电阻,又称:晶圆电阻,柱状电阻,色环贴片电阻,无脚电阻,无引线电阻。金属膜柱状电阻介于贴片电阻与直插电阻之间,主要适用于电流较大/耐高压冲击/安全性要求高的高阶电路中,与直插电阻相比,由于去掉了引线,因此很大的降低了直插电阻在高频时引线所产生的寄生电感,同时能够解决直插电阻小阻值中精度与温度系数无法提高的难题,与片状电阻相比,由于更大的表面面积使之耐电流,耐高压的性能大大提升,不论在在功能上,机械结构上,电气特性上,或安全性上,都明显优于常规贴片电阻。

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