《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁 > 電源技術(shù) > 業(yè)界動態(tài) > 直流和交流真的永遠對立嗎,?

直流和交流真的永遠對立嗎,?

2015-07-30
作者:周立功致遠電子

       摘要:我們的印象中,,直流似乎永遠是直流,,交流永遠是交流,,兩者涇渭分明,,是一對平行線而永遠沒有交點,。事實真的如此嗎,?其實,直流可以變交流,,交流也可以變直流,,它們不是對立面,而是相互協(xié)作的好伙伴,。

日常生活中,,家里的插座,街道上的電表都是交流電,,似乎交流電和直流電是沒有交點的,,就像是兩個不同的領(lǐng)域一樣。其實,,他們之間有著很多很多的聯(lián)系,。

交流說:“我可以變身直流”

       交流可以變直流,我們平時用的電腦,,手機等等設(shè)備,,都是直接適配器連接到流淌著交流電的插座中,而我們手機,、電腦里面運行著的可是直流電哦,。那么,有疑惑了,,既然電網(wǎng)發(fā)電,、傳輸都在用交流電,為什么這個時候又要變成直流電呢,?

       原因是這樣的,,交流是在時間軸上以正弦規(guī)律波動,由0上升到最大,,又由最大逐漸減小到0,,再由0逐漸變?yōu)樨摰淖畲?,然后再恢復?。然而我們的手機,、電腦等等電子元器件是通過識別高低電位來進行工作的,,交流電由于其正弦波動性,本身會產(chǎn)生高低電位,,與電子元器件的邏輯判斷引起沖突,。例如電腦,有電位則為1,,無電位則為0,,而交流電本身就會有過零點的電位。因此,,交流電是無法為電子元器件工作的,。

       那么,是誰來完成交流轉(zhuǎn)換到直流的這一工作呢,?整流器,,如下圖即為一款常見的整流器產(chǎn)品。

圖片11.jpg

                        圖1 常見的整流器

       在使用諸如電腦這類電器的時候,,我們需要通過整流器將交流變?yōu)橹绷饕怨┦褂?。例如我們平時使用的洗衣機,其驅(qū)動馬達使用的是交流電,,而控制面板上就是經(jīng)過整流之后的直流電,。

直流表示不服,,我也會變交流

       那么,是否會有直流變交流的場景呢,?答案是肯定的。逆變器這種設(shè)備就是為了直流轉(zhuǎn)換成交流而誕生的,。

       簡單來說,逆變器是由逆變橋,、控制邏輯和濾波電路組成,。廣泛適用于空調(diào)、家庭影院、電動砂輪,、電腦、電視等等,,例如車載空調(diào)就需要逆變器將汽車蓄電池中的直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟妬砉ぷ鳌H缦聢D就是一款1000W的逆變器產(chǎn)品,。

圖片12.jpg

                            圖2 1000W逆變器

如何判斷一個逆變器的好壞呢,?

       從輸出的交流電來做區(qū)分的話,可以將逆變器分為單相逆變器和三相逆變器,。單相逆變器經(jīng)過逆變之后會產(chǎn)生單相的交流電,而三相則是輸出三相交流電,。如何判斷逆變器的好壞主要從以下幾個標準來判斷。

1. 轉(zhuǎn)換效率

       由于逆變器自身也會消耗電能,,所以逆變器存在的一個天然屬性就是它無法將直流電能100%的完全轉(zhuǎn)換成交流,。但是,,轉(zhuǎn)換效率卻是我們判斷一個逆變器好壞的一個標準。在GB/T 20321標準中規(guī)定:在額定輸出狀態(tài)下,,其輸出容量不大于2kVA的逆變器,效率應(yīng)大于或等于80%,;大于2kVA的逆變器,,效率應(yīng)大于或等于85%,。如下圖,,即對逆變器效率的實測,。

圖片13.png

                         圖3 E6500對逆變器效率的檢測

2. 紋波電壓

       紋波電壓是指直流中的交流成分,直流電壓本身應(yīng)該是一個固定的電壓值,,但是由于一些逆變器中的濾波電路濾波不徹底,導致會有交流成分混合到直流中,。因此,通過檢測輸入端的紋波電壓是一個檢測逆變器的質(zhì)量的有效手段,。

3. 輸出交流的電能質(zhì)量

       逆變器在將直流轉(zhuǎn)換成交流輸出之后,,交流的電能質(zhì)量是檢測逆變器的一個很重要的指標。輸出端的交流如果存在電能質(zhì)量問題,,不僅僅是影響逆變器使用效率,減少逆變器使用壽命,,更有可能給使用者帶來生命財產(chǎn)的安全隱患,。例如,,由逆變器輸出的交流電往往含有諧波,,下圖為E6500對交流的諧波檢測,。

圖片14.png

                              圖4 E6500檢測諧波

       交流和直流之間的互相轉(zhuǎn)換是引起電能質(zhì)量問題的根源之一,,如交流轉(zhuǎn)變到直流的過程中,輸出的直流可能夾帶交流成分,,從而引發(fā)對電子元器件的損毀。直流逆變到交流的過程中,,濾波不徹底,,會給輸入端的直流造成紋波電壓,,影響輸入端效率,。同時又會給輸出端的交流帶來很多的電能質(zhì)量問題,。諸如諧波,、不平衡等等,。

       逆變器和整流器在日常生活應(yīng)用十分普及,,而直流交流相互轉(zhuǎn)換,其中的電能質(zhì)量問題卻往往被忽視,。而這些質(zhì)量問題可能造成財產(chǎn)損失甚至人生安全(如手機充電爆炸,、汽車空調(diào)自燃等),。因此,對于電器的電能質(zhì)量問題應(yīng)當引起我們足夠的重視,。


本站內(nèi)容除特別聲明的原創(chuàng)文章之外,,轉(zhuǎn)載內(nèi)容只為傳遞更多信息,,并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點。轉(zhuǎn)載的所有的文章,、圖片,、音/視頻文件等資料的版權(quán)歸版權(quán)所有權(quán)人所有。本站采用的非本站原創(chuàng)文章及圖片等內(nèi)容無法一一聯(lián)系確認版權(quán)者,。如涉及作品內(nèi)容,、版權(quán)和其它問題,請及時通過電子郵件或電話通知我們,,以便迅速采取適當措施,,避免給雙方造成不必要的經(jīng)濟損失。聯(lián)系電話:010-82306118,;郵箱:[email protected],。