变频器开关电路的输出波形

    在交-直-交变频器中，逆变电路要把直流电变为正弦交流电，而逆变电路又是工作在开关状态，一般的开关电路负载上是得不到正弦波的。

    图2-5是一个逆变电路原理图，图中开关S1和S2可以和“+”侧和“-”侧任意接通。当S1“+”，S2“-”，负载两端的电压为“+”；当S1“-”，S2“+”，负载两端的电压为“-”，其波形如图2-5b所示。当S1、S2开关按上述规律交替变化时，则负载上得到一系列的矩形波。

    图2-5    逆变电路原理图

    上述开关S1和S2可以用电力电子器件替代。这类电力电子器件种类很多，有晶闸管、晶体管、绝缘栅双极型晶体管( IGBT)等多个品种可供选用。

    图2-6是由大功率晶体管作为开关构成的逆变电路，其是一个三端半导体器件，3个电极分别为基极B，集电极为C，发射极E。在基极加上控制信号，可控制晶体管饱和导通或截止，起到开关作用。

    图2-6    由大功率晶体管构成的逆变电路

    当给VT1、VT2加上导通信号，VT1、VT2导通，负载上有正向电流通过；当VT1、VT2截止，给VT3、VT4加上导通信号，VT3、VT4导通，负载上有反向电流通过，负载上亦得到如图2-5b所示矩形电压。

    通过以上开关电路，将直流电变为了交流电，但这个交流电的波形为矩形波。电动机需要的是正弦交流电，为了使开关电路输出正弦波，还要对晶体管的输入控制信号进行调制控制。

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