對(duì)逆變器、轉(zhuǎn)換器、變壓器和整流器之間的區(qū)別分析

在針對(duì)特定的電源輸入和輸出進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，了解逆變器、轉(zhuǎn)換器、變壓器和整流器之間的區(qū)別必不可少。

逆變器：

1、直流電可以通過震蕩電路變?yōu)榻涣麟姡?br /> 2、得到的交流電再通過線圈升壓（這時(shí)得到的是方形波的交流電）；
3、對(duì)得到的交流電進(jìn)行整流得到正弦波。

AC-DC就比較簡(jiǎn)單了，我們知道二極管有單向?qū)щ娦??？梢杂枚O管的這一特性連成一個(gè)電橋，讓一端始終是流入的另一端始終是流出的這就得到了電壓正弦變化的直流電。如果需要平滑的直流電還需要進(jìn)行整流，簡(jiǎn)單的方法就是連接一個(gè)電容。Inverter是一種DC to AC的變壓器，它其實(shí)與Adapter是一種電壓逆變的過程。Adapter是將市電電網(wǎng)的交流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的12V直流輸出，而Inverter是將Adapter輸出的12V直流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l的高壓交流電；兩個(gè)部分同樣都采用了目前用得比較多的脈寬調(diào)制（PWM）技術(shù)。其核心部分都是一個(gè)PWM集成控制器，Adapter用的是UC3842，Inverter則采用TL5001芯片。TL5001的工作電壓范圍3.6～40V，其內(nèi)部設(shè)有一個(gè)誤差放大器，一個(gè)調(diào)節(jié)器、振蕩器、有死區(qū)控制的PWM發(fā)生器、低壓保護(hù)回路及短路保護(hù)回路等。以下將對(duì)Inverter的工作原理進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹：

輸入接口部分：輸入部分有3個(gè)信號(hào)，12V直流輸入VIN、工作使能電壓ENB及Panel電流控制信號(hào)DIM。VIN由Adapter提供，ENB電壓由主板上的MCU提供，其值為0或3V，當(dāng)ENB=0時(shí)，Inverter不工作，而ENB=3V時(shí)，Inverter處于正常工作狀態(tài)；而DIM電壓由主板提供，其變化范圍在0～5V之間，將不同的DIM值反饋給PWM控制器反饋端，Inverter向負(fù)載提供的電流也將不同，DIM值越小，Inverter輸出的電流就越大。電壓?jiǎn)?dòng)回路：ENB為高電平時(shí)，輸出高壓去點(diǎn)亮Panel的背光燈燈管。PWM控制器：有以下幾個(gè)功能組成：內(nèi)部參考電壓、誤差放大器、振蕩器和PWM、過壓保護(hù)、欠壓保護(hù)、短路保護(hù)、輸出晶體管。直流變換：由MOS開關(guān)管和儲(chǔ)能電感組成電壓變換電路，輸入的脈沖經(jīng)過推挽放大器放大后驅(qū)動(dòng)MOS管做開關(guān)動(dòng)作，使得直流電壓對(duì)電感進(jìn)行充放電，這樣電感的另一端就能得到交流電壓。LC振蕩及輸出回路：保證燈管啟動(dòng)需要的1600V電壓，并在燈管啟動(dòng)以后將電壓降至800V。輸出電壓反饋：當(dāng)負(fù)載工作時(shí)，反饋采樣電壓，起到穩(wěn)定Inventer電壓輸出的作用。其實(shí)你可以想象一下了。都有那些電子元件需要正負(fù)極，電阻，電感一般不需要。二極管一般壞的可能就是被擊穿只要電壓正常一般是沒有問題的，三極管的話是不會(huì)導(dǎo)通的。穩(wěn)壓管如果正負(fù)接反的話就會(huì)損壞了，但一般有的電路加了保護(hù)就是利用二極管的單向?qū)▉肀Ｗo(hù)。在就是電容了，電容里有正負(fù)之分的就是電解電容了，如果正負(fù)接反嚴(yán)重的話其外殼發(fā)生爆裂。主要元件二極管。開關(guān)管振蕩變壓器。取樣。調(diào)寬管。還有振蕩回路電阻電容等參開關(guān)電路原理。

逆變器的主功率元件的選擇至關(guān)重要，目前使用較多的功率元件有達(dá)林頓功率晶體管（BJT），功率場(chǎng)效應(yīng)管（MOSFET），絕緣柵晶體管（IGBT）和可關(guān)斷晶閘管（GTO）等，在小容量低壓系統(tǒng)中使用較多的器件為MOSFET，因?yàn)镸OSFET具有較低的通態(tài)壓降和較高的開關(guān)頻率，在高壓大容量系統(tǒng)中一般均采用IGBT模塊，這是因?yàn)镸OSFET隨著電壓的升高其通態(tài)電阻也隨之增大，而IGBT在中容量系統(tǒng)中占有較大的優(yōu)勢(shì)，而在特大容量（100KVA以上）系統(tǒng)中，一般均采用GTO作為功率元件大件：場(chǎng)效應(yīng)管或IGBT、變壓器、電容、二極管、比較器以及3525之類的主控。交直交逆變還有整流濾波。功率大小和精度，關(guān)系著電路的復(fù)雜程度?？梢钥匆幌?a href="http://www.wenjunhu.com/v/tag/107/" target="_blank">手機(jī)充電器，這就是一個(gè)小開關(guān)電源！

逆變器有兩個(gè)常見類型

·純正弦波逆變器(PSW)– 純正弦波逆變器的輸出（您可能已經(jīng)猜到了）是純正弦波。要在輸出中獲得完美的正弦波非常困難，以此為目的的設(shè)計(jì)可能非常復(fù)雜。

·經(jīng)過修改的正弦波逆變器(MSW)– 這些逆變器可以使用晶閘管、二極管及其他產(chǎn)生舍入方波的無源器件，它們實(shí)際上已經(jīng)離輸出純正弦波非常接近了。MSW 經(jīng)?？梢杂糜诟吖β孰妱?dòng)機(jī)械設(shè)備。

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TN-1500-112F

轉(zhuǎn)換器

轉(zhuǎn)換器也只負(fù)責(zé)一項(xiàng)工作：將交流電源轉(zhuǎn)換為直流電源。但“轉(zhuǎn)換器”一詞非常普遍，您可能經(jīng)?？吹剿诲e(cuò)誤使用。例如，如果有人說“DC AC 轉(zhuǎn)換器”，這表達(dá)了邏輯含義，雖然正確的術(shù)語是“DC AC 逆變器”。相同的情況可能還有“DC DC 轉(zhuǎn)換器”。AC DC 轉(zhuǎn)換器通常還指電源。

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501

轉(zhuǎn)換器有兩個(gè)常見類型

半波整流器–這些通常只用于低功率應(yīng)用，因?yàn)樗鼈兊男盘?hào)天生不那么一致。由于一半的交流信號(hào)丟失，輸出幅度約為輸入幅度的 45%，這意味著電源在輸入的負(fù)半周期間嚴(yán)重浪費(fèi)。即使為負(fù)載放置一個(gè)大電容器，在交流輸入的下降周期期間仍然存在過量紋波。

全波整流器–設(shè)計(jì)工程師們使用全波整流器來應(yīng)對(duì)這種信號(hào)損失，并獲得純凈很多的信號(hào)。它們捕獲交流源的正周期和負(fù)周期，用于需要平穩(wěn)的直流電壓源的應(yīng)用。

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GBU15M-BP

您通常會(huì)看到使用這兩種方法中的一種設(shè)計(jì)的全波整流器電路：第一種方法是利用多繞組變壓器，其產(chǎn)生純正信號(hào)，然后可以通過負(fù)載上的電容器變得平順。第二種方法被稱為全波電橋整流器，其可以高效地完成變壓器全波整流器所完成的工作，但配置更小，因?yàn)椴簧婕白儔浩?。每一種選擇本質(zhì)上都是與半波整流器相同的策略，除了兩倍的交流輸入頻率和輸入幾乎從不會(huì)達(dá)到零。