1.4  功率变换的系统构成

以上用简单电路说明了功率变换的基本原理。在实际应用时，还需说明一下功率变换的系统构成。生活中所使用的电力形式包括直流和交流，其中，电源形式有电压源和电流源。功率变换基本是在它们之间进行的，因此可以得到表1.3所示的各种功率变换系统。不过，电源形态是电压源还是电流源，表中并没有进行区分。

表1.3 各种功率变换系统

各种变换系统如下：

（1）直流-直流变换 直接构成时，一般称为直流斩波电路，它被广泛使用，图1.3所示就是斩波电路。另一方面，间接构成时，中间环节部分是交流，很多类型通过设置变压器来实现绝缘和变压，广泛应用于各种容量的DC-DC变换电路中。对于小容量，一般称为开关调节电路，通常用于电子电路中。(https://www.daowen.com)

（2）交流-直流变换 以前称为整流器（rectifier），它被定义为正变换的装置，是从商用电源获得直流电源的必要方法。对于间接构成交流-交流变换系统，它被广泛作为交流-直流变换（变换器）的一部分。

（3）直流-交流变换 它是交流-直流变换的逆方向动作，所以称为逆变换，这样的装置称为逆变器（inverter），它是变频电源的主角。在转换为交流时，除电压和电流外，频率、波形参数也发生变化。

（4）交流-交流变换 以前称为周波变换器，随着开关器件的进步，新型的变换电路也在被研究，例如矩阵变换器。另外，对无功电路元件（电抗器或电容器）进行开关控制来调整功率因数或电压的装置称为功率调节电路，这也是一种交流-交流的变换装置（converter）。

最近，整流器可以具有逆变换功能，而逆变器也可以具有正变换功能，因此，各自的名称产生了一种不协调的感觉。对于国外的情况，特别是国际标准中，不再称为整流器和逆变器，而是统一称为变换器。

间接构成的交流-直流-交流变换器是被广泛使用的装置，因为输入和输出是不同频率和波形的交流，所以先暂时变换为直流来消除彼此间的影响。另一方面，在直流-交流-直流变换器中，为了输入与输出间的绝缘和变压，中间的交流部分是必需的，特别是小容量的电源装置广泛使用这种电路结构。对于实际的装置，也有承担多个功能的变换器进行组合的情况，此时的系统变得相当复杂^[7]。