交流直流变换器
交流-直流(ACDC)变换器
VD导通阶段结束。这时电容上的电压值为
U
C0
2U
2
sin( )
2U
2
sin
RC放电曲线，如图2-34c）所示。其电压表达式为
1
uC uR U
C0
e
RC
(t
)
在电源电压的第二个周期中，当 u
2
再次上升到等于 u C
时， ，这时有
VD将再次导通，设 u 2 u C
2. 数学表达式
不计换流时
U
do
( )
m
U
m
sin
m
m
Um
2U 2U
2 2
Ud0m
0.9U2 1.17U2 2.34U2
cos U
dom
cos
单相桥式 三相半波 三相桥式
2 3 6
计及Lc换流及内阻影响时
U d ( ) U ( ) ( m sin
6 U2
m
（二）有源逆变条件
直流侧必须有直流电源EB（如：大电感或电势负载），电势极性必须和变换器 允许电流流动方向一致。
变换器为可输出负压的全控整流桥。(半控桥或带有续流二极管的全控整流桥无 法得到负电压就不可能有源逆变。）
调节α>90°，且使1-Ud1略小于EB（EB小于变换器能够产生的直流最大负压值 （三相桥式为2.34U ）
电路图
（交流侧电感Lc的影响）
VT5与VT1换流时的等效电路
换流对整流电路的影响
交流电感上的电压； 对输出电压的影响； 对元件电流变化率的影响； 元件电压的特点。
5. 有源逆变电路
连云港杰瑞电子 J2 系列 直流-交流变换器 说明书
J2系列l 特点z 额定输出功率2VA z 过载保护和热保护 z 输入输出隔离 z 自身散热2 应用z 自整角机、旋转变压器激磁 z 轴角类转换模块参考信号3 概述直流-交流变换器将输入直流稳压电源转换为交流电压输出，额定输出功率2V A ，为自整角机和旋转变压器等角度传感器提供激磁信号。
该系列变换器提供低谐波失真的正弦电压输出，性能优良，使用方便等特点，可广泛用于航天、航海、航空、通讯及工业自动控制设备和系统中。
4 技术指标表1 技术指标参 数 指 标 单 位备 注 输入电压 直流±15V ±5% 输出电压 2V、3V、8V、12V、26V、36V、115V、定制的单路输出V 输出电压稳定度 ±10%输出频率 400、1000、1200、2000、2600、定制Hz 输出频率稳定度 ±1% 输出波形失真度 1% 最大值 输出功率 2 VA 额定 效率≥50%额定输入输出 工作温度 A 级：－55～85 M 级：－40～85 I 级：－20～85 C 级： 0～70 ℃壳体温度超过55℃时请按0.04 W/℃降额使用贮存温度 A 级： -55～105 M 级： -55～105 I 级： -40～95℃直流-交流变换器表1 技术指标参 数 指 标 单 位 备 注外形尺寸 79.4×66.7×20.3 mm 外形G 重量 235 g 最大值注：除特殊说明外，所有参数的测试均在环境温度25℃的条件下进行。
5 工作原理原理框图见图1。
图1 直流-交流变换器工作原理框图输入直流电源为信号源及功率放大器供电。
信号源产生正弦电压信号，功率放大器将正弦电压信号放大，放大后的正弦电压经过隔离变压器实现输入输出隔离并调整输出幅值为指定值，最终得到确定频率、指定电压幅值的正弦交流电压输出。
6 外形尺寸及引脚6.1 外形尺寸注:未标注尺寸公差的为IT13级图2 外形尺寸图6.2 引脚说明在AJL端和AJH端接入可调电阻器，可以调高输出幅值，调节范围不应超过+10%，调高时输出功率不能超过额定值。
推挽变换器原理
推挽变换器原理
推挽变换器是一种常用的直流-交流变换器，常用于电力电子
应用中。
它的原理是通过交替地开关两个功率开关，将输入直流电压转换为输出交流电压。
具体原理如下：
1. 基本结构：推挽变换器由两个功率开关组成，一般为N沟MOSFET或IGBT。
这两个开关分别被称为高侧开关和低侧开关。
2. 工作周期：推挽变换器工作周期分为两个阶段，分别为高侧开关导通阶段和低侧开关导通阶段。
在每个阶段，只有一个开关导通，另一个开关关闭。
3. 高侧开关导通阶段：在这个阶段，高侧开关导通，低侧开关关闭。
输入直流电压通过电感和高侧开关被加到负载上。
同时，电感储存的能量开始释放，为负载提供稳定的电流。
4. 低侧开关导通阶段：在这个阶段，低侧开关导通，高侧开关关闭。
此时，电感储存的能量被释放到负载上，并且流过负载的电流方向相反。
5. 交替切换：高侧开关和低侧开关按照一定的频率交替开关。
这种交替切换可以使得推挽变换器输出交流电压，其波形主要取决于开关频率和负载电流。
总结来说，推挽变换器通过交替地开关高侧和低侧开关来实现输入直流电压到输出交流电压的转换。
这个过程是周期性的，
通过控制开关的导通和关闭，可以控制输出交流电压的频率和幅值。
BCT PTA65-220S48FG交流-直流变换器 说明书
型号命名：PTA 65 – 220 S 48 F G1 2 3 4 5 6 7序 号 功能类型功能含义定义说明1 产品系列名 PTA －AC/DC 开板电源系列名2 额定输出功率 65-最大输出功率为65W3 额定输入电压 220-额定输入电压为220Vac S-单路输出4 输出路数D-双路输出5 额定输出电压 48-额定输出电压为48V F-带APFC （有源功率因数）功能 6功率因数校正N 或缺省－无功率因数校正功能 G5-符合ROHS5G-符合ROHS6，无铅 7ROHS 属性缺省-有铅产品性能特点：y 工业标准外形及尺寸 4.250〃×2.5〃×1.22 inch 〃y 典型应用于1U机箱设备y 宽输入电压范围:90Vac～265Vac y 工作温度范围:-25°C～＋50°C y 效率： 83% y 高功率密度 y 高功率因数：≥0.95 y 低输出纹波噪声y 具有输入电压浪涌保护功能 y 输出短路保护功能 y 输出过流保护功能y 符合欧盟RoHS 指令2002/95/EC 的要求工业标准外形1、 概述本产品输出电压为48Vdc 、电流为1.35A ；工业标准外形和尺寸；外形结构为开板电源,器件分为表面贴装器件及插装器件（功率密度高）；并具有输入电压浪涌保护、输出过流保护、输出短路保护等功能。
2、 技术指标（除非另有说明，指标一般在标称输入电压、输出满载和+25℃环境温度下测得。
）性能参数测试条件MinTypMaxUnit2.1 绝对最大额定值非工作状态，连续输入 0 — 280 Vac 输入电压（Vi） 瞬态（100ms） — — 280 Vac 最大输出功率(Pomax)在允许工作条件下——65W2.2 输入特性标称输入电压(Vinom) — — 220 — Vac 输入工作电压范围 — 90 — 265 Vac 输入电压频率范围 —47 — 63 Hz 输入最大电流（Iimax） Vimin，Vonom,Ionom — — 1.0 A 空载输入电流（Iio） Vinom，Io＝0A — 45 — mA 空载损耗Vinom, Io=0A— 3.8 4.5 W 输入浪涌(启动冲击)电流Cold start ，Vinom ，Ionom——25A2.3 输出特性输出电压 (Vonom) Vinom,Ionom47.04 48 48.96 Vdc 标称负载(Ionom) — — 1.35 — A 输出电流范围(Io) Po ≤65W0.1 — 1.35 A 源效应(Vov) Vimin-Vimax,Ionom — — ±0.5 %Vo 负载效应(Vol) 10%-100%Ionom,Vinom ——±1%Vo 保护方式 ——限功率型，自恢复 — 输出过流保护保护点范围 Vinmin~Vinmax1.4—2.0A 输出短路保护保护方式 ——间歇自恢复 —过冲幅度 — — 2400 mV 负载瞬态响应恢复时间 25%-50%-25%Ionom 50%-75%-50%Ionom 斜率0.1A/μS,Vinom—— 500 μs 峰峰值（20MHz） — — 240 mV 输出纹波及噪声峰峰值（100MHz）Vinom,探头靠测,输出外加1μF/100V陶瓷电容和10μF/100V电解电容。
五电平拓扑单元及 五电平交直流变换 器
五电平拓扑单元及五电平交直流变换器五电平拓扑单元是一种特殊的电力转换器，主要用于将直流电能转换为交流电能。
它能够提供更高质量的电能输出，减少谐波含量，并提高能量利用率。
五电平拓扑单元由五个电压电平组成，可以产生较高的电压分辨率，从而减少了功率损耗以及电流波形的畸变程度。
五电平拓扑单元一般由两个半桥逆变器和一个中间电路组成。
半桥逆变器负责将输入的直流电压转换为交流电压，并通过中间电路连接两个半桥逆变器。
中间电路可以提供两个不同电平的电压，使得逆变器能够输出五个不同的电压，从而实现五电平输出。
五电平拓扑单元的工作原理如下：首先，通过两个半桥逆变器将输入的直流电压分别转换为正半周期和负半周期的交流电压。
然后，通过中间电路对两个半桥逆变器的输出进行滤波和整流，得到两个不同电平的电压。
最后，将两个不同电平的电压送至输出端，形成五个电平的交流电压输出。
五电平拓扑单元相比传统的二电平逆变器具有以下几个优点：1.降低了输出电压谐波含量。
传统的二电平逆变器输出的是方波信号，其谐波含量较高，对电网和负载造成较大干扰。
而五电平拓扑单元通过增加电压电平的数量，可以减少谐波含量，提高电能质量。
2.提高了电能利用率。
五电平拓扑单元的输出电压具有更高的分辨率，可以更好地匹配负载的电压需求，从而提高了能量利用率。
3.减小了电流波形的畸变程度。
五电平拓扑单元输出的电流波形更加光滑，减小了电流的高频分量，降低了谐波失真。
五电平交直流变换器是一种采用五电平拓扑单元的交直流转换器。
它主要用于将直流电能转换为交流电能，并实现多电平输出。
五电平交直流变换器广泛应用于电力电子领域，例如电动汽车、太阳能逆变器等。
五电平交直流变换器的核心部件是电力开关器件，如IGBT（绝缘栅双极性晶体管）和MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）。
这些开关器件可以根据控制信号的变化开关通断，实现电能的转换。
同时，控制器也是五电平交直流变换器的重要组成部分，它可以对开关器件进行精确的控制，实现多电平输出。
电力电子技术-直流—交流变换器 单相方波型逆变电路
直流－交流变换器(1)
逆变电路的分类2 —— 根据电路的结构
电压型单相半桥逆变电路
电压型全桥逆变电路
带中心抽头变压器的逆变电路
三相电压型桥式逆变电路
直流－交流变换器(1)
3. 换流方式
换流——电流从一个支路向另一个支路转移的过程，也称为换流。
开通：适当的门极驱动信号就可使器件开通。 关断：
全控型器件可通过门极关断。 半控型器件晶闸管，必须利用外部条件才能关断。 一般在晶闸管电流过零后施加一定时间反压，才能关断。 研究换流方式主要是研究如何使器件关断。
vo
VD
v 1 vo
C
π
0
D
T
vo
VD
2
vo v1
π
0 θ =ωTon T Ton 2
vo
VD
vo
ωt
X-Axis
t
(b) 180 o 方波
2π
ωt
X-Axis T
t
(c) 宽度 θ < 180 o 方波
ωt
0
T/2
T
t
(d) PWM输出电压波形
直流－交流变换器(1)
2. 逆变电路的分类
逆变电路的分类 1 —— 根据直流侧电源性质的不同
直流侧是电压源 (并联电容）
直流侧是电流源 （串连电感）
电压型逆变电路——又称为电压源型逆变电路 Voltage Source Type Inverter-VSTI
电流型逆变电路——又称为电流源型逆变电路 Current Source Type Inverter-VSTI
电压型全桥逆变电路
电流型三相桥式逆变电路
本章主要内容：
z 逆变电路的结构和工作原理（单相桥式、三相桥式逆变电路）
电气转换器工作原理
电气转换器工作原理电气转换器是一种将电能转换为其他形式能量的装置。
它是现代电气系统中不可或缺的组成部分，广泛应用于电力系统、电动机驱动、电子设备等领域。
本文将详细介绍电气转换器的工作原理。
1. 电气转换器的基本原理电气转换器的基本原理是根据能量守恒定律，将输入的电能转换为输出的其他形式能量。
它通过控制电流、电压和频率等参数的变化，实现能量的转换和调节。
2. 电气转换器的主要类型电气转换器根据能量转换的方式可以分为直流转换器和交流转换器两大类。
2.1 直流转换器直流转换器是将输入的直流电能转换为输出的直流电能或其他形式能量的装置。
常见的直流转换器有直流-直流变换器（DC-DC变换器）和直流-交流变换器（DC-AC变换器）。
2.1.1 直流-直流变换器直流-直流变换器是将输入的直流电压通过变换器的控制电路，转换为输出电压具有不同电平的装置。
它主要包括降压变换器、升压变换器和变压器等。
降压变换器将输入的直流电压降低到较低的电平，常见的有降压型开关电源；升压变换器将输入的直流电压提高到较高的电平，常见的有升压型开关电源；变压器将输入的直流电压变换为输出的直流电压，常见的有隔离型开关电源。
2.1.2 直流-交流变换器直流-交流变换器是将输入的直流电压转换为输出的交流电压的装置。
常见的直流-交流变换器有逆变器和交流电压调制器等。
逆变器将输入的直流电压转换为输出的交流电压，常用于太阳能发电系统、风力发电系统等。
交流电压调制器则是将输入的直流电压通过调制技术，转换为输出的交流电压，常用于电力系统中。
2.2 交流转换器交流转换器是将输入的交流电能转换为输出的交流电能或其他形式能量的装置。
常见的交流转换器有交流-直流变换器（AC-DC变换器）和交流-交流变换器（AC-AC变换器）。
2.2.1 交流-直流变换器交流-直流变换器是将输入的交流电压转换为输出的直流电压的装置。
常见的交流-直流变换器有整流器和有源滤波器等。
电路中的电力电子变换器与控制
电路中的电力电子变换器与控制电力电子变换器是电路中广泛应用的一种电力转换装置，它能够将电能在不同电压、电流和频率下进行变换。
在各种电力电子设备中，电力电子变换器是至关重要的组成部分，能够满足各种电力需求，并实现能源的有效利用。
本文将探讨电路中的电力电子变换器的原理、应用以及相应的控制方法。
一、电力电子变换器的原理与分类电力电子变换器的工作原理是利用开关器件（如晶体管、功率MOSFET、IGBT等）进行电能的转换。
它根据输入和输出电信号的性质的不同进行分类。
常见的电力电子变换器包括交流/直流变换器（AC/DC Converter）、直流/交流变换器（DC/AC Converter）、直流/直流变换器（DC/DC Converter）等。
这些变换器可根据不同的电力应用进行组合和调节，以满足各种电力需求。
1. 交流/直流变换器交流/直流变换器将交流电转换为直流电，常见的应用是电源适配器，它能够将交流电源转换为所需的直流电压和电流以供设备使用。
其主要电路包括整流器和滤波器两部分，整流器将交流电转换为脉动的直流电，而滤波器则平滑输出的直流电。
控制方法主要包括PWM控制和电流控制等。
2. 直流/交流变换器直流/交流变换器将直流电转换为交流电，常见的应用包括逆变器和交流调压器。
逆变器能够将直流电源转换为交流电源，常用于太阳能发电系统和UPS（不间断电源）等领域。
交流调压器则能够调节交流电压的大小，以适应各种负载需求。
其控制方法包括SPWM（正弦波脉宽调制）控制和多电平逆变控制等。
3. 直流/直流变换器直流/直流变换器能够将直流电转换为不同电压和电流的直流电，常见的应用包括DC-DC Buck Converter和Boost Converter等。
Buck Converter能够将输入电压降低到所需的输出电压，而Boost Converter 则能够将输入电压提升到所需的输出电压。
其控制方法包括脉宽调制控制和电流反馈控制等。
直流pwm变换器电路的基本结构
直流pwm变换器电路的基本结构随着电子技术的发展，电力电子技术已经成为了现代工业中不可或缺的一部分。
直流pwm变换器电路作为电力电子技术中的重要组成部分，广泛应用于各种电力电子系统中。
本文将详细介绍直流pwm变换器电路的基本结构和工作原理。
一、直流pwm变换器电路的基本结构直流pwm变换器电路是一种将直流电压转换为可控交流电压的电路。
它由三个主要部分组成：输入滤波器、pwm控制电路和输出滤波器。
1. 输入滤波器输入滤波器主要用于滤除直流电源中的高频噪声和杂波。
它通常由电感和电容组成，电感和电容的组合形式有多种，其中最常见的是L型滤波器和π型滤波器。
2. pwm控制电路pwm控制电路是直流pwm变换器电路的核心部分，它能够根据输入信号的需求，产生恰当的pwm波形控制开关管的导通和截止。
pwm 控制电路通常由比较器、三角波发生器和电路保护等多个模块组成。
3. 输出滤波器输出滤波器主要用于滤除交流输出中的高频噪声和杂波。
它通常由电感和电容组成，电感和电容的组合形式有多种，其中最常见的是L型滤波器和π型滤波器。
二、直流pwm变换器电路的工作原理直流pwm变换器电路的工作原理可以分为两个阶段：开关管导通阶段和开关管截止阶段。
1. 开关管导通阶段在开关管导通阶段，pwm控制电路会根据输入信号的需求，产生恰当的pwm波形，使得开关管导通。
此时，直流电源的电流会通过开关管和输出滤波器，形成一个与输入信号频率相同的交流电流，输出到负载上。
2. 开关管截止阶段在开关管截止阶段，pwm控制电路会根据输入信号的需求，产生恰当的pwm波形，使得开关管截止。
此时，直流电源的电流会通过输入滤波器和输出滤波器，形成一个平滑的直流电流，维持负载的正常工作。
三、直流pwm变换器电路的应用直流pwm变换器电路广泛应用于各种电力电子系统中，如变频器、电力逆变器、电力调速器、电力供应系统等。
1. 变频器变频器是一种将电源交流电转换为可控交流电的电力电子系统，它通常由直流pwm变换器电路和逆变器电路组成。
电力变换器的设计与分析
电力变换器的设计与分析引言：电力变换器是电子与电气工程领域中的重要组成部分，它将电能从一种形式转换为另一种形式，如交流电转直流电或直流电转交流电。
电力变换器的设计与分析是电气工程师的核心任务之一，本文将探讨电力变换器的设计原理、常见类型以及分析方法。
一、设计原理：电力变换器的设计原理基于电磁感应和电子器件的特性。
通过变压器原理，可以实现电压的升降变换。
而通过电子器件如晶体管、开关管等的开关控制，可以实现电流的开关和调节，从而实现对电能的变换。
二、常见类型：1. 交流至直流变换器（AC-DC Converter）：交流至直流变换器将交流电转换为直流电，常见的应用场景包括电源适配器、电动汽车充电器等。
其主要原理是通过整流电路将交流电转换为脉冲电流，再通过滤波电路将脉冲电流转换为平滑的直流电流。
2. 直流至交流变换器（DC-AC Converter）：直流至交流变换器将直流电转换为交流电，常见的应用场景包括太阳能发电系统、逆变器等。
其主要原理是通过开关电路将直流电转换为脉冲宽度调制（PWM）信号，再通过滤波电路和逆变电路将脉冲信号转换为交流电。
3. 直流至直流变换器（DC-DC Converter）：直流至直流变换器将直流电的电压、电流进行升降变换，常见的应用场景包括电子设备中的电源管理、电池充放电等。
其主要原理是通过变压器原理和电子开关控制，实现对直流电的电压和电流的调节。
三、分析方法：电力变换器的设计与分析需要进行电路仿真和实验验证。
常见的分析方法包括：1. 稳态分析：通过建立电力变换器的数学模型，利用电路分析方法求解电压、电流和功率等稳态参数，以评估电力变换器的性能。
2. 动态响应分析：通过建立电力变换器的差分方程模型，利用时域分析方法研究电力变换器的响应特性，如过渡过程、稳定性等。
3. 效率分析：通过测量输入功率和输出功率，计算电力变换器的效率，评估电能转换的损耗情况。
4. 热分析：通过热传导和热辐射等热学原理，分析电力变换器的热耗散和温度分布，以确保电力变换器的可靠性和稳定性。
dc-ac原理
dc-ac原理
直流到交流（DC-AC）变换器是一种电路或装置，用于将直流电源转换为交流电源。
它由一个直流输入端和一个交流输出端组成。
该原理基于使用电子器件，如晶体管、MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）或IGBT（绝缘栅双极性晶体管）等，通过控制开关来实现电源电压的变换。
在原理中，直流电源首先经过一个称为逆变器的电路，将其转换为交流电压。
这个逆变器电路通常由一组开关元件构成，例如MOSFET或IGBT，它们按照特定的时序被打开和关闭。
这样的开关操作导致直流电源输出的电压和电流在一段时间内在正负值之间变化。
这种时序开关的操作形成了一个波形，可以看作是一系列频率和幅度可调节的方波。
通过控制开关元件的时序，可以产生所需的交流输出波形。
通常，一个控制电路被用来确定开关的状态，以便在适当的时间点打开或关闭逆变器电路。
这样，交流输出的频率和幅度可以在设计的范围内进行调整。
由于DC-AC变换器的设计复杂且需要精确的控制，因此通常使用微控制器或数字信号处理器（DSP）等集成电路来实现控制功能。
这些控制器可以根据用户的需求对输出进行调整，并保证系统的稳定性和可靠性。
总的来说，DC-AC变换器的原理是通过逆变器电路和精确的控制来将直流电源转换为所需的交流电源。
这种变换器在许多
应用中都起着重要的作用，例如太阳能发电系统、家用电器和工业控制系统等。
UPS中的直流变换器和半桥逆变器及单相全桥逆变器的详细介绍
UPS中的直流变换器和半桥逆变器及单相全桥逆变器的详细介绍逆变器在电路中常被使用，本文中，小编将对UPS中的逆变器予以介绍。
本文介绍内容包括直流变换器、半桥逆变器、单相全桥逆变器以及三相全桥逆变器等知识，如果你对逆变器相关内容具有兴趣，不妨在本文下述内容中进行探索哦。
一、直流变换器直流变换器是一种最简单最基本的逆变器电路，主要应用于后备式UPS 中，它分为自激式和它激式两种。
1、自激式推挽变换器图1 自激式直流推挽变换器图1（a）所示是自激式直流推挽变换器电路，所谓自激就是不用外来的触发信号，UPS就可以利用自激振荡的方式输出交流电压，其交流电压的波形为方波，如图1（b）所示的波形UN。
UN是当电源电压E为额定值时的输出情况（其中阴影部分除外）。
自激直流变换器电路主要用于对电压稳定度要求不高但不能断电的地方，如电冰箱、紧要照明用的白炽灯、高压钠灯和金属卤素灯等，供电条件差的农村居民也有不少采用了这种电路作不间断电源。
由于它的电路简单、价格便宜、可靠性高，故也很受欢迎。
该电路的工作原理如下：在时间t=t0加直流电压E，这时由于晶体管V1和V2的基极电压Ub1=Ub2=0，（1）所示二者不具备开启条件，但在它们的集电极和发射极之间却都有漏电流，如图中的I1和I2所示，且二电流在变压器绕组中的流动方向相反，由于器件的分散性，使得I1-I2=ΔI≠0，（2）这个差值电流ΔI就在绕组中产生一个磁通量，于是就在基极绕组中感应出电压Ub1和Ub2，由同名端的标志可以看出，这两个电压的极性是相反的，即一个Ub给晶体管基极加正电压，使其开通，另一个Ub给另一个晶体管基极加负压，使其进一步截止。
电路的设计正好是漏电流大的那一个晶体管基极所感应出的Ub给自己基极加正压，而漏电流小的那一个晶体管基极所加的是负压，基极加正压管子的集电极电流进一步增加，又进一步使它的基极电压增大，这样一个雪崩式的过程很快使该管（设为V1）电流达到饱和值，即V1集电极-发射极之间的压降UCE1=0，绕组N1和N2上的电压也达到了最大值UN1=UN2=E，此后由于磁芯进入饱和阶段，磁芯中磁通的变化量减小，各绕组感应的电压也相应减小，原来导通的管子由于集电极电流增大（磁芯饱和所致）和基极电流减小而脱离饱和区，使绕组感应的电压进一步减小，这样一个反变化过程使得V1雪崩式地截止而V2达到饱和，如图1（b）t1所示。
直流交流变换器[发明专利]
![直流交流变换器[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/f41ecd80561252d381eb6ee4.png)
专利名称：直流交流变换器
专利类型：发明专利
发明人：吉乌塞皮·西马托尔,巴勃罗·普雷斯迪费利普申请号：CN91109932.8
申请日：19911018
公开号：CN1060936A
公开日：
19920506
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：直流交流变换器，由提供给两个输入端(A，B)之 间的恒定电压(Vg)供电，在负载(RL)上产生一交变 输出电压，负载接在两个输出端(C，D)之间。
本变 换器包括一个输入电路及一个输出电路其间直流隔 离，是由相互之间磁耦合的电感器及受具有恒定重复 频率及正弦可变脉宽的脉冲停号驱动的双向开关装 置(Q-Q)构成。
申请人：意大利意特德尔通迅有限公司
地址：意大利米兰
国籍：IT
代理机构：中国国际贸易促进委员会专利代理部
代理人：杜日新
更多信息请下载全文后查看。
电力电子技术在高速列车供电系统中的应用
电力电子技术在高速列车供电系统中的应用随着科技的发展和社会对高速列车的需求增加，高速列车供电系统的可靠性、效率和稳定性变得越发重要。
在这个背景下，电力电子技术应运而生，成为高速列车供电系统的关键技术之一。
本文将探讨电力电子技术在高速列车供电系统中的应用，并分析其在提高系统效率和稳定性方面的作用。
1. 交流-直流变换器（AC/DC Converter）在高速列车供电系统中，交流-直流变换器（AC/DC Converter）是必不可少的设备。
它将来自电网的交流电转换为高速列车所需的直流电。
传统的整流器在效率和可靠性方面存在诸多问题，而采用电力电子器件构成的交流-直流变换器则具有更高的效率和更低的功率损耗。
电力电子器件的快速开关特性和可调节的电压转换功能使得交流-直流变换器能够快速响应电网电压的波动，并能够在列车启动和制动时灵活地调整输出电压。
因此，电力电子技术在交流-直流变换器中的应用显著提高了供电系统的效率和稳定性。
2. 逆变器（Inverter）除了交流-直流变换器，逆变器（Inverter）也是高速列车供电系统中重要的电力电子设备之一。
逆变器将直流电转换为交流电，为高速列车的电动驱动系统提供所需的交流电能。
传统的电力逆变器在频率和电压调节方面存在限制，而采用电力电子器件构成的逆变器具有快速调节的特性，能够在不同运行条件下灵活控制输出频率和电压。
此外，电力电子技术还可以实现逆变器的能量回馈功能，在高速列车制动时将制动能量转换为电能并反馈回电网。
因此，电力电子技术在逆变器中的应用不仅提高了供电系统的效率和稳定性，还有助于能源的节约和回收利用。
3. 高效能电机驱动系统在高速列车供电系统中，高效能电机驱动系统是实现列车高速行驶的关键。
电力电子技术在电机驱动系统中的应用能够提高动力转换效率和控制精度。
通过采用电力电子器件驱动电机，可以提供高效能的动力输出，减少能量的损耗。
此外，电力电子技术还能够实现对电机的精确控制，使得高速列车在起动、制动和转弯等运行过程中更加稳定和安全。
交流-直流变换器(整流器)
2
5.1 整流器的类型及性能指标
整流器的类型很多，可归纳分类如下： 1.按交流电源电流的波形可分为： （1） 半波整流。（2）全波整流。 2.按交流电源的相数的不同可分为：
（1） 单相整流。（2）三相整流。
3.按整流电路中所使用的开关器件及控制能力的不同可分为： (1） 不控整流。（2）半控整流。（3）全控整流。 4.按控制原理的不同可分为： （1） 相控整流。（2）高频PWM整流。 3
因此
Vrms v VH VD RF 1 Vd
4
2
2.电压脉动系数Sn：
输出电压中最低次谐波幅值Vnm与直流平均值VD之比。
Sn=Vnm/VD 3.输入电流总畸变率THD（Total Harmonic Distortion）：
输入电流中除基波外的所有谐波电流有效值与基波电流有效值之比。
图5.1 单相半波不控整流
电源电流中的直流分量很大。 很少实用。
8
5.2.2 两相半波不控整流
（双半波不控整流）
原理及波形分析：
性能优于单相半波不控整流：
正负半波均有输出，整流电压直 流平均值高了一倍；
1 VD
0
2VS sint d t 2
2 VS 0.9VS
7
5.2.1 单相半波不控整流
整流电压直流平均值
1 2
VD
0
2VS sint d t
2
VS 0.45VS
VD只与VS有关，不能被调控； 仅正半周有输出：在一个电源周 期中仅一个电压脉波（脉波数）， 称为“半波”；输出电压脉动大，
熟悉各种常见电源拓扑结构
熟悉各种常见电源拓扑结构在现代科技发展的背景下，电力供应已成为人们生活中不可或缺的一部分。
电源拓扑结构是指电力系统中将电能转换为普遍可用的形式的方式和方法。
了解各种常见的电源拓扑结构对于电力系统的设计和使用至关重要。
1. 直流直流 (DC-DC) 转换器DC-DC转换器的主要功能是将直流电源转换为所需的直流电压。
常见的DC-DC转换器结构包括降压型、升压型和升降压型。
降压型DC-DC转换器降低输入电压以获得所需输出电压，升压型DC-DC转换器提高输入电压以获得所需的输出电压，而升降压型DC-DC转换器则能够将输入电压转换为高于或低于输入电压的输出电压。
2. 交流直流 (AC-DC) 变换器AC-DC变换器将交流电源转换为直流电源。
这种转换器是电力系统中常见的部分，因为大多数电子设备需要直流电源才能正常工作。
最常见的AC-DC变换器是整流器，它将交流电压转换为直流电压。
整流器主要包括单相整流器和三相整流器。
单相整流器适用于家庭和商业领域，而三相整流器常用于工业领域。
3. 直流交流 (DC-AC) 变换器DC-AC变换器用于将直流电源转换为交流电源。
这种转换器在许多应用中都非常重要，例如太阳能系统和逆变器。
太阳能系统中的DC-AC变换器将太阳能电池板产生的直流电能转换为交流电能，以供给电网。
逆变器则将电池或汽车电源等直流电源转换为可供家庭电器使用的交流电源。
4. 交流交流 (AC-AC) 变换器AC-AC变换器是将交流电源从一种形式转换为另一种形式的设备。
这种转换器在电力系统中发挥着重要作用，例如变压器。
变压器可以提高或降低交流电压的大小，并且广泛应用于电力传输、家庭电器和工业设备等领域。
5. 隔离和非隔离拓扑结构电源拓扑结构可以分为隔离和非隔离两种结构。
隔离结构能够提供电气隔离，使输出与输入之间保持安全隔离。
而非隔离结构没有电气隔离，在一些特定应用中可能会造成安全问题。
所以，在设计电源系统时，必须仔细考虑安全需求和隔离要求。
直流交流变换器PPT课件
C o2
T2
D2
(a)电 路
v an
1 2
V
d
驱动 T1
0
T0 驱动 T2 T 0
2
3T0 2
(b)电 压 波 形
vann1, 3,5,2nVDsin t
基波va1
2VD
sint
t
V1
2VD
2
0.45VD
ia(t)
2V1 sint() R2(L)2
4-2-2 电压型单相全桥逆变电路
T1、T4与T2、T3 交替通、断
2
vo
v1
T on T
T on
2
vo
vo
X-Axis
( b ) 180 o 方 波
2
X-Axis T
( c ) 宽 度 18 方波
t
0
T/2
T
t
(d) PWM输 出 电 压 波 形
4-2 电压型单相方波逆变电路工作原理
Vd
C o1
T1
n
Z
ia
D1
a
C o2
T2
D2
(a)电 路
ia
0
D1 D4
id
(d)电 感 负 载 电 流 波 形
T 1 T4
D2
D3
2
T 2 T3
RL负 载
(e)R-L负 载 电 流 波 形
t
t
观看flash演示
T 1 T4
T 2 T3
0
t
(f)输 入 电 流 波 形
id
T1
Vd
a
T2
vab
D1 T3 ia Z
D 2 T4