變頻器

變頻器（Variable-frequency Drive，VFD）是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過改變電機工作電源頻率方式來控制交流電動機的電力控制設(shè)備。

變頻器開關(guān)電源原理圖

變頻器開關(guān)電源工作原理

在圖5-1 （a）中，當(dāng)開關(guān)S合上時，電源E經(jīng)S對C充電，在C上獲得上正下負的電壓，當(dāng)開關(guān)S斷開時，C往后級電路（未畫出）放電。若開關(guān)S閉合時間長，則電源E對C充電時間長，C兩端電壓U。會升高，反之，如果S閉合時間短，電源E對C充電時間短，C上充電少，C兩端電壓會下降。由此可見，改變開關(guān)的閉合時間長短就能改變輸出電壓的高低。

在實際的開關(guān)電源中，開關(guān)S常用三極管來代替它，如圖5-1 （b）所示，該三極管稱為開關(guān)管，并且在開關(guān)管的基極加一個控制信號（激勵脈沖）來控制開關(guān)管導(dǎo)通和截止。當(dāng)控制信號高電平送到開關(guān)管的基極時，開關(guān)管基極電壓會上升而導(dǎo)通，VT的c、e極相當(dāng)于短路，電源E經(jīng)VT的c、e極對C充電；當(dāng)控制信號低電平到來時，VT基極電壓下降而截止，VT的c、e極相當(dāng)于開路．C往后級電路放電。如果開關(guān)管基極的控制信號高電平持續(xù)時間長，低電平持續(xù)時間短，電源E對C充電時間長，C放電時間短，C兩端電壓會上升。

如果某些原因使輸入電源E下降，為了保證輸出電壓不變，可以讓送到VT基極的脈沖更寬（即脈沖的高電平時間更長），VT導(dǎo)通時間長，E經(jīng)VT對C充電時間長，即使電源E下降，但由于E對C的充電時間延長，仍可讓C兩端電壓不會因E下降而下降。

由此可見，控制開關(guān)管導(dǎo)通、截止時間長短就能改變輸出電壓或穩(wěn)定輸出電壓，開關(guān)電源就是利用這個原理來工作的。送到開關(guān)管基極的脈沖寬度可變化的信號稱為PWM脈沖，PWM意為脈沖寬度調(diào)制。