變頻器的作用及原理|環(huán)球快看

隨著科學技術的不斷發(fā)展，很多新的應用型技術被廣泛使用到制冷和空調技術領域，變頻器技術就是其中的一種。這種技術的應用使電冰箱、空調器在高舒適感、長壽命、安全可靠、靜音、省電等方面有了進一步的提高。變頻已經成為電冰箱、空調器的發(fā)展趨勢。下面我來簡要地介紹一下變頻器技術。

1、變頻器的基本結構圖

(資料圖片)

整流電路把三相 （也可以是單相）交流電轉換為直流電。逆變電路把直流電 轉換為頻率可調的三相（或單相）交流電。

2、逆變橋

逆變電路又稱為逆變橋或逆變器，是變頻器的核心部分。它可分為單相逆變橋和三相逆變橋兩種電路。下面是這兩種逆變橋的結構圖。

逆變橋的兩種狀態(tài)不斷地反復交替，就會在負載上產生交變電壓，這就是逆變橋將直流電變?yōu)榻涣麟姷哪孀冞^程。負載上產生的交變電壓波被稱為載波，其頻率被稱為載波頻率。

3、變頻器的逆變開關器件

由于逆變開關器件工作時要反復地交替導通、截止，所以變頻器電路對這些開關器件的性能要求很高。

1）它要能承受足夠大的電壓和電流。

逆變開關器件的耐壓值應在1000V以上，允許承受的 電流應大于700A以上。

2）它要允許頻繁地導通和截止。

從原理上看，逆變過程正是開關器件長時間地反復交替導通和截止的過程。這樣頻繁地導通和截止是有觸點開關器件無法承受的，必須依賴于無觸點開關器件，即半導體開關器件，而要使半導體開關器件承受如此大的電流和如此高 的電壓是很不容易做到的。正是這個原因使變頻器很晚才進入實用階段。

3）它的導通和截止的控制必須十分方便。

無觸點的半導體開關器件的控制卻是非常容易實現的。

4）絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)

目前，變頻器主要使用絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)作為逆變開關器件，它使變頻器在許多方面的性能都得到了很大的提高。

絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)是場效應管(MOSFET)和大功率晶體管(GTR)相結合的產物。它的主體部分與大功率晶體管相同，也有集電極(C) 和發(fā)射極(E)。柵極(G) 的結構與場效應晶體管相同, 是絕緣柵結構。因為柵極的結構與場效 應晶體管相同，所以柵極與發(fā)射極之間的輸入阻抗很大，需要輸入控制信號的電流與功率都很小。主體部分與大功率晶體管相同， 所以可以輸出較大的電壓與電流。

關鍵詞：