整流:
整流是一种物理现象,指的是在相同的驱动力推进下正向和逆向的电流幅值巨细不同,英文名称为:RecTIficaTIon.
在电力电子方面:将沟通电改换为直流电称为AC/DC改换,这种改换的功率流向是由电源传向负载,称之为整流。
整流电路是运用二极管的单向导电性将正负改变的沟通电压变为单向脉动电压的电路。在沟通电源的效果下,整流二极管周期性地导通和截止,使负载得到脉动直流电。在电源的正半周,二极管导通,使负载上的电流与电压波形形状完全相同;在电源电压的负半周,二极管处于反向截止状况,接受电源负半周电压,负载电压简直为零。
整流方法有:半波整流、全波整流、桥式整流、反常整流。而二极管作为整流元件,需求依据不同的整流方法和负载巨细加以挑选。如挑选不妥,则或许不能安全作业,乃至烧了管子,或许大材小用形成糟蹋。
逆变
逆变电路有两种:一种是有源逆变(将直流电变成和电网同频率的沟通电反送到电网中) 另一种是无源逆变(将直流电变成为某一频率或可变频率的沟通电直接供负载运用)。完成有源逆变有两个条件:(外部条件)直流侧要有直流电源,其方向要使晶闸管接受正向电压,直流的输出电压巨细有操控角α决议。(内部条件)变流器作业在α>90°区域,能确保晶闸管的大部分时刻在电源的负半周导通,变流器的输出电压Ud<0.
变频电路按变频进程可分为两类
1、依照改换进程可分为:交直交型和交交型两种
2、交直交型可分为:交直交电压型和交直交电流型,前者选用电容作为储能环节,后者则选用电感
无源逆变:假如逆变输出的沟通电与电网无联络,或许说,沟通电仅供应详细用电设备,则这种逆变称为无源逆变。其作业进程是直流电——逆变器——沟通电——用电器。(所谓“无源”是指逆变电路输出与电网的沟通电无关。)
无源逆变电路:将直流电转换为频率、幅值固定或可变的沟通电并直接供应负载的逆变电路。
整流与逆变有何差异:
逆变器(inverter)是把直流电能(电池、蓄电瓶)转变成沟通电(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沟通的。浅显的讲,逆变器是一种将直流电(DC)转化为沟通电(AC)的设备。它由逆变桥、操控逻辑和滤波电路组成。广泛适用于空调、家庭影院、电动砂轮、电动工具、缝纫机、DVD、VCD、电脑、电视、洗衣机、抽油烟机、冰箱,录像机、按摩器、电扇、照明等 。
整流便是把沟通强电变为直流弱电的一个进程,如各种开关电源
逆变便是把直流弱电变为沟通强电的一个进程,如各种电动车
用最简略的一句话来说便是,一个把沟通变直流,一个把直流变沟通。
整流电路和逆变电路是可控硅中频电源的首要组成部分。可控硅中频电源先将沟通电整流成直流电,再把直流电无源逆变成中频沟通电供应感应器线圈。在出毛病时可将整流回路拉至有源逆变区以按捺毛病电流。
变频器的整流与逆变
一般家用或工厂电气设备,多选用沟通电源,但在这些设备的操控部分,也少不了要用直流。至于电视机、录音机、计算机等电子设备,它们的首要元器材,如IC电路、晶体管、显像管等,有必要要用直流供电。此外,工业上的电解、电镀用电量特别大,是直流供电的大户。
把沟通变为直流称为整流。电解或电镀厂有必要装备的整流设备,通称整流器。一般状况用二极管即可进行整流,二极管是半导体元件中的一种,其特点是只能让一个方向的电流经过,故又称为整流元件,如图1-2所示。
最常用的整流电路是“单向桥式整流电路”,其电路接线和作业原理如图1-3所示。沟通电压u为正的期间,二极管VD1、VD2处于导通状况(记为ON),在负荷电阻R上加正电压u,ed=+u;而当u为负时,VD3、VD4导通;在负荷电阻R上加负电压,ed=-u。因为桥式接法使均匀电压ed成为直流电压,R上流过直流电流。
由图1-3可见,ed是单一方向的整流电压,但存在较大的脉动电流。在许多状况下,这种脉动会对设备运转形成不良影响,有必要增设滤波电路才干得到滑润的直流。
把直流变为沟通电力的沟通称为逆变(Inverter),用于逆变的设备称为逆变器。逆变器是变频器的核心部件,其原理性电路如图1-4所示。
图中开关S1和S2能够恣意接向十侧或一侧。假如像图1-4(b)所示操控S1和S2的动作,则关于负荷上的电压eL为矩形波的沟通电压。该沟通电压的频率取决于开关的切换速度。设开关正负切换一个周期的时刻为T,则f=T/1,T越大,f越低,能够自在进行操控。
现在把图1-4的原理性电路进行实用化,把机械式的开关S1、S2用高速的电子开关替代,这类电力电子开关许多,有晶闸管(VS)、晶体管(GTR)等多个种类可供选用。
可选用一种操控极可关断的晶闸管(GTO)作为开关来构成逆变器电路。GTO元件如图1-5所示,它是一个三端的半导体整流元件,其阳极为A,阴极为K,操控极为G。从操控极流入正方向电流,则GTO为通态(ON);而当参加反方向电流,则GTO为断态(OFF)。因为GTO的电流只能从A→K单方向流过,若要满意如图1-4的开关功用,则有必要添加用二极管反并联的续流电路。
GTO操控原理的阐明如图1-5所示,经过操控极电流的正负改变进行GTO的通断操控。
GTO是一种半导体开关,ON、OFF的开关速度和寿数均比机械开关优胜得多。此外,因为制作技能的前进,大容量的价格比较低的半导体器材层出不穷,促进了逆变器在各个领域广泛地得到使用。