事实上,一些转换器不需要整流器单元,也就是所谓的AC-AC转换器。但目前市场上的AC-DC-AC变频器大多采用整流装置。从某种意义上说,这是一个由技术和市场竞争形成的模式。AC变频器制造成本低,使用方便,可靠性强,成熟度高,所以大家都能使用。事实上,这也符合某些人类科学研究的规律。举例来说,我们的声音现在已经被数字化并转换成0-1码的简单代码,然后被广播到远距离的位置,然后再转换成真声音。因为简单的东西容易量化和处理,所以我们先把复杂的曲线线性化,再用线性化的东西来近似复杂的实际连接。
第一,为什么要对变频电源进行整流?
AC变频器是先把交流电转换成直流电,再通过IGBT斩波把它转换成交流电。斩断时,由于微积分是线性的,所以直流电源的处理比较简单。在逻辑上,只要将其分割成足够小的块,IGBT器件只能自动导通和关断,累积效应就像正弦波一样,因此更适合于处理块信号。所以交流电首先变成了直流电。看起来有另外一个过程。事实上,不管怎样,“磨刀子而不是意外切割木材”要容易得多。此外,整流器模块和电容器相对于传统和复杂的电子设备来说,价格便宜,但体积稍大一些。
第二,变频电源整流原理。
AC变频器是一种较为常用的变频器,由整流器、滤波系统和变频器组成。它是二极管三相桥式桥式整流器或由大功率晶体管构成的全控制整流器。该转换器是由高性能晶体管构成的三相桥电路。它的作用和整流器正好相反。把恒定的直流电转换成可调节电压和频率的交流电。中频滤波器连接使用电容或扼流圈过滤整流后的电压或电流。AC-DC-AC变频器按其直流滤波器连接方式可分为电压型和电流型两种。电压变频器由于受到各种因素的影响,如控制方法、硬件设计等而被广泛采用。他们被用在工业自动化领域的变频器(使用VVVVF控制的电压和频率可调,等等)以及IT和电源领域的不间断电源(即UPS,使用UPS的应用程序,使用CVCF控制的电压和频率可调)。
这当然不意味着不开发变频器。矩阵式转换器是一种新的AC/AC直接转换器,由九个直接连接于三相输入输出的开关阵列组成。矩阵式转换器没有中间电路,输出电压为三级,谐波含量较低;其电路简单、紧凑,可输出频率、幅度、相位可控的正弦负载电压。功耗是可控制的,并且能在四个象限工作。虽然矩阵式转换器有很多优点,但是在转换过程中,不能同时出现两个开关同时开合的现象,这是难以实现的,目前算法还不成熟。矩阵式转换器输出电压最大容量小,器件承受电压高,也是其主要缺点。虽然没有整流装置,但其开关装置比AC-DC-AC变换器多6个。目前,就成本而言,甚至更为昂贵。