PWM逆变器式交流稳压电源：原理、优缺点与多功能开发

本文主要探讨了电源技术中的PWM逆变器式交流稳压电源的工作原理及其优势与挑战。首先，文章介绍了两种无触点补偿式交流稳压电源：变压器补偿式稳压器和PWM开关式交流稳压器。变压器补偿式稳压器通过多个补偿变压器和“多全桥”变换电路进行有级补偿，虽然提高了寿命和动态性能，但电路复杂且补偿精度较低。相比之下，PWM开关式交流稳压器采用高频PWM变换和相位跟踪技术，补偿方式无级，补偿精度高，响应速度快，但电路结构复杂且受限于固定逆变压器，不便于大功率应用。 作者指出，他们曾介绍的PWM斩波器式交流稳压电源在一定程度上克服了这些缺点，但它仅限于稳压功能，不能有效消除市电中的谐波。为了进一步提升交流稳压电源的性能，他们研发了一种采用PWM高频逆变器的多功能交流稳压电源。这种新型稳压电源通过单相全桥逆变器（可选用半桥式或推挽式）生成补偿电压，通过输出变压器将逆变器的高频信号转换为稳定的补偿电压，以抵消电网波动，同时配备低通滤波器来滤除逆变器输出的高频噪声。该系统不仅实现了稳压，还具备电力综合调节器的功能，能够提供更全面的电力质量控制。 这种技术的进步使得交流稳压电源的性能更加优越，但同时也面临着高频逆变器设计、控制算法优化以及滤波器性能等因素的挑战。未来的研究可能集中在提高逆变器效率、减小体积重量、降低噪声以及实现智能化控制等方面，以适应日益增长的电力需求和对电源质量的高要求。PWM逆变器式交流稳压电源以其独特的设计和多功能性，正在成为现代电力系统中的重要组成部分。