矩阵式转换器（三）：导入PWM整流器的优缺点

 

　　图4　导通角为120度的方形波

　　如果只在二极管整流器与主电路之间插入直流扼流圈的话，输入电流不会呈正弦波状。如图所示，会呈现为在30度处上升、在120度附近导通、在150度处下降的方形波状。

　　为此，IEC(International Electrotechnical Commission)及JIS(Japanese industrial standard)中设置了针对高次谐波电流的规定。其中逆变器的电源装置被强制要求满足这一规定。 >

　　作为减少二极管整流器所产生的高次谐波电流的方法，通常在二极管整流器与电解电容器之间插入直流扼流圈。然而，仅凭插入直流扼流圈，输入电流还不能形成为规则的正弦波。事实上，会形成方形波状的输入电流(图4)。当然，与插入直流扼流圈之前相比，高次谐波电流有所减少，但根据逆变器的输出电力容量不同，有时并不能满足IEC及JIS等的高次谐波电流规定。

　　为此，取代二极管整流器与直流扼流圈的组合，开始越来越多地采用如图5所示的PWM整流器(有时也被称为再生转换器或者电源转换器)。PWM整流器与逆变器的主电路一样，由6个开关元件(IGBT)构成。另外，通过对各开关元件的“开”“关”时间进行控制，使输入电流的波形接近于正弦波。与采用直流扼流圈时相比，可大幅抑制输入电流的高次谐波成分。也就是说，可得到极其接近于正弦波的输入电流波形。