对逆变器、转换器、变压器和整流器之间的区别分析

在针对特定的电源输入和输出进行设计时，了解逆变器、转换器、变压器和整流器之间的区别必不可少。

逆变器：

1、直流电可以通过震荡电路变为交流电；
2、得到的交流电再通过线圈升压（这时得到的是方形波的交流电）；
3、对得到的交流电进行整流得到正弦波。

AC-DC就比较简单了，我们知道二极管有单向导电性。可以用二极管的这一特性连成一个电桥，让一端始终是流入的另一端始终是流出的这就得到了电压正弦变化的直流电。如果需要平滑的直流电还需要进行整流，简单的方法就是连接一个电容。Inverter是一种DC to AC的变压器，它其实与Adapter是一种电压逆变的过程。Adapter是将市电电网的交流电压转变为稳定的12V直流输出，而Inverter是将Adapter输出的12V直流电压转变为高频的高压交流电；两个部分同样都采用了目前用得比较多的脉宽调制（PWM）技术。其核心部分都是一个PWM集成控制器，Adapter用的是UC3842，Inverter则采用TL5001芯片。TL5001的工作电压范围3.6～40V，其内部设有一个误差放大器，一个调节器、振荡器、有死区控制的PWM发生器、低压保护回路及短路保护回路等。以下将对Inverter的工作原理进行简要介绍：

输入接口部分：输入部分有3个信号，12V直流输入VIN、工作使能电压ENB及Panel电流控制信号DIM。VIN由Adapter提供，ENB电压由主板上的MCU提供，其值为0或3V，当ENB=0时，Inverter不工作，而ENB=3V时，Inverter处于正常工作状态；而DIM电压由主板提供，其变化范围在0～5V之间，将不同的DIM值反馈给PWM控制器反馈端，Inverter向负载提供的电流也将不同，DIM值越小，Inverter输出的电流就越大。电压启动回路：ENB为高电平时，输出高压去点亮Panel的背光灯灯管。PWM控制器：有以下几个功能组成：内部参考电压、误差放大器、振荡器和PWM、过压保护、欠压保护、短路保护、输出晶体管。直流变换：由MOS开关管和储能电感组成电压变换电路，输入的脉冲经过推挽放大器放大后驱动MOS管做开关动作，使得直流电压对电感进行充放电，这样电感的另一端就能得到交流电压。LC振荡及输出回路：保证灯管启动需要的1600V电压，并在灯管启动以后将电压降至800V。输出电压反馈：当负载工作时，反馈采样电压，起到稳定Inventer电压输出的作用。其实你可以想象一下了。都有那些电子元件需要正负极，电阻，电感一般不需要。二极管一般坏的可能就是被击穿只要电压正常一般是没有问题的，三极管的话是不会导通的。稳压管如果正负接反的话就会损坏了，但一般有的电路加了保护就是利用二极管的单向导通来保护。在就是电容了，电容里有正负之分的就是电解电容了，如果正负接反严重的话其外壳发生爆裂。主要元件二极管。开关管振荡变压器。取样。调宽管。还有振荡回路电阻电容等参开关电路原理。

逆变器的主功率元件的选择至关重要，目前使用较多的功率元件有达林顿功率晶体管（BJT），功率场效应管（MOSFET），绝缘栅晶体管（IGBT）和可关断晶闸管（GTO）等，在小容量低压系统中使用较多的器件为MOSFET，因为MOSFET具有较低的通态压降和较高的开关频率，在高压大容量系统中一般均采用IGBT模块，这是因为MOSFET随着电压的升高其通态电阻也随之增大，而IGBT在中容量系统中占有较大的优势，而在特大容量（100KVA以上）系统中，一般均采用GTO作为功率元件大件：场效应管或IGBT、变压器、电容、二极管、比较器以及3525之类的主控。交直交逆变还有整流滤波。功率大小和精度，关系着电路的复杂程度。可以看一下手机充电器，这就是一个小开关电源！

逆变器有两个常见类型

·纯正弦波逆变器(PSW)– 纯正弦波逆变器的输出（您可能已经猜到了）是纯正弦波。要在输出中获得完美的正弦波非常困难，以此为目的的设计可能非常复杂。

·经过修改的正弦波逆变器(MSW)– 这些逆变器可以使用晶闸管、二极管及其他产生舍入方波的无源器件，它们实际上已经离输出纯正弦波非常接近了。MSW 经常可以用于高功率电动机械设备。

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TN-1500-112F

转换器

转换器也只负责一项工作：将交流电源转换为直流电源。但“转换器”一词非常普遍，您可能经常看到它被错误使用。例如，如果有人说“DC AC 转换器”，这表达了逻辑含义，虽然正确的术语是“DC AC 逆变器”。相同的情况可能还有“DC DC 转换器”。AC DC 转换器通常还指电源。

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501

转换器有两个常见类型

半波整流器–这些通常只用于低功率应用，因为它们的信号天生不那么一致。由于一半的交流信号丢失，输出幅度约为输入幅度的 45%，这意味着电源在输入的负半周期间严重浪费。即使为负载放置一个大电容器，在交流输入的下降周期期间仍然存在过量纹波。

全波整流器–设计工程师们使用全波整流器来应对这种信号损失，并获得纯净很多的信号。它们捕获交流源的正周期和负周期，用于需要平稳的直流电压源的应用。

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GBU15M-BP

您通常会看到使用这两种方法中的一种设计的全波整流器电路：第一种方法是利用多绕组变压器，其产生纯正信号，然后可以通过负载上的电容器变得平顺。第二种方法被称为全波电桥整流器，其可以高效地完成变压器全波整流器所完成的工作，但配置更小，因为不涉及变压器。每一种选择本质上都是与半波整流器相同的策略，除了两倍的交流输入频率和输入几乎从不会达到零。