什么是變頻電源？它是如何發(fā)展的？

變頻電源用于將市政電源中的交流電通過AC→DC→AC變換，轉(zhuǎn)換為純正弦波，輸出頻率和電壓可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，它不同于用于電機(jī)調(diào)速的變頻調(diào)速器和普通交流穩(wěn)壓電源。理想的交流電源具有頻率穩(wěn)定、電壓穩(wěn)定、內(nèi)阻為零、正弦波純（無失真）的特色，與理想的交流電源非常接近。因此，越來越多先進(jìn)發(fā)達(dá)國家采用變頻電源作為標(biāo)準(zhǔn)電源，為電器提供優(yōu)良的供電環(huán)境，便于對電器的技術(shù)性能進(jìn)行客觀評估。變頻電源主要有兩種類型：線性放大型和SPWM開關(guān)型。

發(fā)展歷史

變頻電源是一個(gè)通用名稱，更準(zhǔn)確地說，它應(yīng)該被稱為交流電源變頻器或交流電源變頻器。整個(gè)變頻電源的發(fā)展歷史基本上是隨著電子器件的發(fā)展而發(fā)展起來的。

20世紀(jì)80年代前后，電子變頻電源主要是日本的小型儀器電源，主要由晶體放大制成。20世紀(jì)80年代以后，它們通過臺灣傳入中國大陸。這一時(shí)期的電源具有功耗低、精度好、效率低等特色。

20世紀(jì)80年代，中國大陸走上了改革開放的道路，這時(shí)候中國大陸的進(jìn)出口設(shè)備逐漸增加，特別是以微波爐和空調(diào)為代表的電器出口份額增加。因此，需要大功率變頻電源來測試。對于這部分市場應(yīng)用的需求，原有的產(chǎn)品動(dòng)力已不可滿足需求。因此，電源生產(chǎn)商尋求新技術(shù)來擴(kuò)大電源的功率。根據(jù)當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件和電子設(shè)備，它主要有兩種發(fā)展方式。一方面保持晶體模式不變，采用多機(jī)并聯(lián)模式擴(kuò)容；另一種方法是使用功率晶體模塊。

晶體多級串聯(lián)的方法需要解決循環(huán)問題，效率低，在工業(yè)生產(chǎn)過程當(dāng)中消耗過多；功率晶體模塊的變頻方式響應(yīng)慢，工作電壓低，耐壓約600V，功率有限。而且輸出采用PAM濾波方式，輸出波形失真較大。這兩種方法生產(chǎn)的電力產(chǎn)品的功率仍不可滿足日益增長的需求，因此當(dāng)大功率負(fù)載需要變頻試驗(yàn)時(shí)，通常采用將電機(jī)后拖動(dòng)發(fā)電機(jī)的方法來滿足需求。但是這種方法，存在磨損和效率轉(zhuǎn)換問題。后來參考美國技術(shù)，采用可控硅作為逆變器。該方法生產(chǎn)的電源功率大，能滿足用戶的需求。然而也有缺點(diǎn)存在，就是在轉(zhuǎn)換過程當(dāng)中，機(jī)器的噪音非常高。

隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，富士在20世紀(jì)80年代末生產(chǎn)了初代IGBT。這種電子器件的特性綜合了GTR和MOSFET的優(yōu)點(diǎn)。它具有開關(guān)速度快、電流容量大等優(yōu)點(diǎn)，很快被應(yīng)用到逆變領(lǐng)域。隨著三菱、等實(shí)力雄厚的IGBT生產(chǎn)商的參與，它的發(fā)展速度日新月異，更新速度加快，IGBT的開關(guān)速度和通流能力進(jìn)一步增強(qiáng)。這樣就可以實(shí)現(xiàn)大功率變頻電源的生產(chǎn)。