變頻電源的發(fā)展歷程

點(diǎn)擊次數(shù)：1636 更新時(shí)間：2019-04-03

變頻電源是在國(guó)內(nèi)一般的稱呼，更準(zhǔn)確的說(shuō)，應(yīng)該叫交流電力頻率轉(zhuǎn)換器，即Ac power Frequency Converter，一般用縮寫(xiě)AFC來(lái)稱呼。變頻電源的整個(gè)發(fā)展史基本是隨著電子器件的發(fā)展而發(fā)展的。

80年代前后，電子式變頻電源多以日本的小型儀器電源為主，該類儀器電源多采用晶體放大的方式制作，80年代后通過(guò)中國(guó)臺(tái)灣傳入中國(guó)大陸。該時(shí)期的電源特點(diǎn)為：功率小，精度好，效率低。

80年代，中國(guó)大陸走上了改革開(kāi)放的道路，在此階段，中國(guó)大陸的進(jìn)出口設(shè)備逐漸加大，尤其以微波爐及空調(diào)為代表性的電器出口份額增加，因此需求大功率變頻電源進(jìn)行測(cè)試。對(duì)于該部分市場(chǎng)應(yīng)用的需求，原有的產(chǎn)品功率已不能滿足，所以，電源廠家尋求新的技術(shù)來(lái)擴(kuò)大電源的功率。根據(jù)當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件及電子器件，主要向兩條路發(fā)展，一方面是保持晶體式的方式不變，采用多機(jī)并聯(lián)的方式進(jìn)行擴(kuò)容；另一種方式是采用功率晶體模組。

晶體式多級(jí)串聯(lián)的方式，需要解決環(huán)流問(wèn)題，而且效率低，在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，消耗太大；功率晶體模組變頻方式反應(yīng)慢，功率有限，工作電壓低，耐壓在600V左右，輸出采用PAM濾波方式（為單方波加低次濾波），輸出波形失真較大。這兩種方式制作的電源產(chǎn)品功率依舊不能滿足日益增長(zhǎng)的需求，所以大功率的負(fù)載需要變頻測(cè)試時(shí)，多采用電機(jī)后拖動(dòng)發(fā)電機(jī)的方式（M+G）來(lái)滿足。

電機(jī)后拖動(dòng)發(fā)電機(jī)的方式（M+G）在使用過(guò)程中，存在磨損，以及效率轉(zhuǎn)換問(wèn)題。后來(lái)參考美國(guó)技術(shù)，采用SCR來(lái)做逆變器，該方式制作的電源，功率大，能滿足客戶使用，比較好的用于取代電機(jī)后拖動(dòng)發(fā)電機(jī)的方式（M+G），但是該系列的產(chǎn)品有一個(gè)較大的缺點(diǎn)，機(jī)器在轉(zhuǎn)換的過(guò)程中，噪音非常大，達(dá)到70dB<1m

隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，在80年代末，富士生產(chǎn)出了代的IGBT，該電子器件的特性集成了GTR及MOSFET的優(yōu)點(diǎn)，開(kāi)關(guān)速度快，通流能力強(qiáng)，故很快就被應(yīng)用到逆變領(lǐng)域。隨著實(shí)力強(qiáng)大的三菱、西門康、英飛凌等廠家在IGBT領(lǐng)域的加入，使得IGBT的發(fā)展速度日新月異，更新?lián)Q代的速度加快，IGBT的開(kāi)關(guān)速度及通流能力得到進(jìn)一步的加強(qiáng)，這樣，就使得大功率的變頻電源的制作得以實(shí)現(xiàn)。

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