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单相逆变器工作原理

    能够将直流电转换为交流电的电路称为逆变电路，逆变电路也简称为逆变器。按逆变电路输出交流电压的相数不同，可分为单相逆变器、三相逆变器和多相逆变器。

    图3-13a所示为单相桥式逆变器，4个桥臂由开关构成，输入直流电压E，逆变器负载是电阻R。当将开关S1、S4闭合，S2、S3断开时，电阻上得到左正右负的电压;间隔一段时间后将开关S1、S4打开，S2、S3闭合，电阻上得到右正左负的电压。以频率f交替切换S1、S4和S2、S3，在电阻上就可以得到图3-13b所示的电压波形。显然这是一种交变的电压，随着电压的变化，电流也从一个支路转移到另外一个支路，通常将这一过程称为换相或换流。

    在实际应用中，图3-13a所示电路中的开关是各种电力电子器件。逆变器常用的开关器件有：普通型和快速型晶闸管(SCR)、门极关断(GTO)晶闸管、功率晶体管(GTR)、功率场效应晶体管(P-MOSFET)、绝缘栅双极型晶体管(TGBT)等。普通型和快速型晶闸管作为逆变器的开关器件时，因其阳极与阴极两端加有正向直流电压，只要在它的门极加正的触发电压，晶闸管就可以导通。但晶闸管导通后门极失去控制作用，要让它关断就困难了，必须设置关断电路。如用全控器件，可以在器件的门极(或称为栅极、基极)加控制信号使其导通和关断，换流控制就简单多了。

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