原理与分类

电路形式

根据逆变器的电路形式与输出的交流信号，可分为半桥逆变器、全桥逆变器和三相桥式逆变器。

半桥转换器

半桥逆变器由两个开关串联组成，输出端位于两个开关的中点，由上下两个开关的开通、关断来决定输出的电压。半桥逆变器配合两个分压电容，可以输出双端之间的高频交流电。开关旁一般需要并联续流二极管，以便在感性负载时起到续流作用。半桥逆变器配合正负双电压源，可以输出双端的完全交流、含有直流分量的交流以及完全直流信号。

传统半桥式逆变器架构

全桥逆变器

全桥逆变器由各含两个开关的两个桥臂连接成正方形组成，输出端的两端分别位于两组开关的中点，相当于取两个半桥的电压差，因此可以得到正负双向的交流输出。全桥逆变器可以不依赖外加器件，仅仅使用单电压源输出双端的完全交流、含有直流分量的交流以及完全直流信号。

传统全桥式逆变器架构

三相桥式逆变器

三相桥式逆变器类似于全桥逆变器，但它有三个桥臂，输出端的三端分别位于三组开关的中点，取两两之间的电压差就可以得到三相电所需的三个相电压。根据三组共六个开关的开通顺序，三相桥式逆变器可以得到一组幅值相等、频率相等、相位相差120°的三相电信号。

有源与无源

根据输出端是否有源，又可以分为有源逆变和无源逆变。

有源逆变器

如果逆变器的输出需要直接并入电网，则属于有源逆变。在此情况下，输出端原本已经有电压波动，逆变器只是向外输出能量。由于输出端电压波动的影响，逆变器件可以自动关断，而无需在控制时予以强制关断，因此可以使用较廉价的半控器件如晶闸管。

无源逆变器

若逆变器输出需要直接使用，不并入电网，则属于无源逆变。在此情况下，由于输出端没有电压波动，逆变器需要严格控制通断，因此必须使用全控器件如可关断晶闸管等。

相控电路

若逆变器输出需要并入电网，或是需要驱动一个已经在转动的电动机等电感性负载，则逆变器输出信号的相位将至关重要。为了控制逆变器输出的相位，需要在逆变器中加入相控电路。常用相控电路的原理有如下两种：

相敏检测电路

相敏检测电路可以检测到交流波形中的某一特定点，如过零点、最高点等。当一个信号源每次到达此特定点时，通过调节其它信号源到达同样的点，以实现同相。由于交流电是时时变化的，这种前馈调节方式总存在一定的滞后，调节效果并不理想，要实现一定的相位差也较困难。

锁相环

锁相环电路通过鉴相器获得各信号源的当前相位，并通过反馈调节方式使各信号源的相位趋于一致，调节效果好、精度高，也容易实现一定的相位差。

应用

反用换流器的应用广泛，其主要应用如下：

不间断电源

不间断电源通过有电时将市电整流成直流电存于电容当中，并于停电时将电容当中电能放出并转换成交流电，来为用电器提供一个稳定、一致、可靠的供电系统。逆变器在其中主要起到将电容中放出的直流电转换为交流电的作用，同时对于供电频率不稳的地区，在有电时也可以将市电整流再逆变，以获得一个稳定的电源输入。

城市公交系统

为了输电方便，城市轨道交通列车和公交无轨电车系统一般使用直流供电，但车辆所用电动机大都为三相交流电机，因此必须使用逆变器进行逆变。新型车辆一般使用VVVF变频器进行变压变频调节，以更好地对电机进行控制。

变频器

交-直-交变频器是由一个整流器和一个逆变器组成的，通过将交流电先转换成为直流电，再转换成为交流电，以改变其频率，同时通过对逆变部分开关的控制来更好地实现输出控制，以获得各种需要的交流电信号输出。例如变频式冷气机。

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