变频器   是电子产品中常用的一种元件，那您知道变频器工作原理是怎样的么？

变频器原理（英文Variable-frequency Drive，简称VFD）是应用变频技术与微电子技术的原理，通过改变电机工作电源频率的方式来控制交流     电动机   的电力控制设备。使用的电源分为交流电源和直流电源，一般的直流电源大多是由交流电源通过     变压器   变压，整流滤波后得到的。交流电源在人们使用电源中占总使用电源的95%左右。

变频器由主     电路   （包括整流器、中间直流环节、     逆变器   ）和控制回路组成。各部分的功能如下：

1. 整流器 它的作用是把三相（或单相）交流电源整流成直流电。在SPWM变频器中，大多采用全波整流电路。大多数中、小容量的变频器中，整流器件采用不能控的整流     二极管   或者二极管模块。

2. 逆变器 它的作用与整流器相反，是将直流电逆变为电压和频率可变的交流电，以实现交流电机变频调速。逆变电路由     开关   器件构成，大多采用桥式电路，常称逆变桥。在SPWM变频器中，开关器件接受控制电路中SPWM调制信号的控制，将直流电逆变成三相交流电。

3. 控制电路 这部分电路由运算电路、检测电路、驱动电路、     保护电路   等组成，一般均采用大规模     集成电路   。

直流变频器的工作原理

所谓的直流变频器只能够驱动的直流无刷电机（它不同于交流电压型、交流     电流   型变频器的结构，所驳接交流感应电机或交流变频电机）。它是利用半导体技术，首先将交流电进行整流，转换成直流电，再送至由     IGBT       场效应管   或电子模块，由微处理芯片指令控制进行开关作用的，它受控于直流电机内部安装的霍尔元件，两者互补，缺一不可。

直流无刷电机如下图所示。

无刷电机分为；无刷直流电机（     BLDC   ），永磁同步电机（PMSM）。

常见的控制方式有；1、三相六步控制，俗称方波控制；2、正弦波控制，也叫脉冲调制（PWM）；

直流无刷电动机是采用     晶体管   换向技术，来代替了传统的整流子     换向器   一种新型     直流电动机   。它的结构图如上图所示。

上述无刷直流电机的结构中有两个死区，即当转子转到N、S极之间的位置中心点，此时位置上的霍尔感受不到磁场，必须靠惯性转动。为了克服上述问题必须利用调制宽度来克服它。无刷电机它的工作原理如下；

电动机的定子绕组必须根据转子的磁极方位切换其中的电流方向，才能使转子连续旋转，因此在无刷直流电动机内必须设备一个转子磁极位置的     传感器   ，这种传感器通常采用霍尔元件。

霍尔元件是一种磁感应传感器，可以检测磁场的极性，将磁场的极性变成电信号，送给对应的     晶体   管的控制极。定子绕组中的励磁电流是根据霍尔元件的信号进行切换，这样就可以形成旋转磁场，驱动转子旋转。

霍尔元件上下经限流     电阻   接到直流电源上，有偏流流过使晶体管按照对应方向截止或导通。（如上图所示），这样在定子W1线圈与定子W2、W3定子线圈中，它受霍尔元件变化检测的信号而改变，形成旋转运动。一般霍尔元件安装在无刷直流电机靠近转子磁极的位置。

上述无刷直流电机结构中有两个死区，即当转子转到N、S极之间的位置为中性点，在此位置霍尔元件感受不到磁场，因而无输出，则定子绕组也会无电流，电机只能靠惯性转动，如果恰好电动机停在此位置，则会无法启动。为了克服上述问题，人们在实线中也开发出多种方式。

无刷直流电机的内部结构示意图。它在泡机中设有三霍尔元件按120º分布，转子为单极（N、S）永久磁钢，定子绕组为3组，它由6个晶体     三极管   Ⅴ1~V6驱动各自的绕组，转子位置的检测由两个霍尔元件担任。图中标注（红1）的指向。在转子磁极旋转过程中，当N极靠近霍尔元件HG1时，它会感应磁场信号，并转换成相应极性的电信号，如此轮回。绕组L1中有电流，L2中无电流，L1产生的磁场S极会吸引N极，并排斥S极，使转子逆时针方向旋转。