斩波器的应用

　　斩波器又称为截波器，它是将电压值固定的直流电，转换为电压值可变的直流电源装置，是一种直流对直流的转换器，斩波器已被广泛使用于直流电机的速度控制、交换式电源供应器等。

斩波器是什么

　　电力变换通常分为四大类：交流变直流、直流边交流、直流变直流和交流边交流。交流变直流称为整流，直流边交流称为逆变;直流变直流是指一种电压(或电流)的直流变成另一种电压(或电流)的直流，可用直流斩波来实现;交流边交流可以是电压或电力的变换，称做交流电力控制，也可以是频率或相数的变换。所以，斩波器就是用来实现直流电变压变流。

　　斩波器又称为截波器，它是将电压值固定的直流电，转换为电压值可变的直流电源装置，是一种直流对直流的转换器已被广泛使用，如直流电机的速度控制、交换式电源供应器等。

　　斩波器具体的电路有以下几类：

　　1、Buck电路：降压斩波器，其输出平均电压Uo小于输入电压Ui，输出电压与输入电压极性相同。

　　2、Boost电路：升压斩波器，其输出平均电压Uo大于输入电压Ui，输出电压与输入电压极性相同。

　　3、Buck-Boost电路：降压或升压斩波器，其输出平均电压Uo大于或小于输入电压Ui，输出电压与输入电压极性相同，电感传输。

　　4、Cuk电路：降压或升压斩波器，其输出平均电压Uo大于或小于输入电压Ui，输出电压与输入电压极性相反，电容传输。

　　用斩波器代替变阻器可节约电能(20~30)%。斩波器不仅能起调压的作用(开关电源)，同时还能起到有效地yi制电网侧谐波电流噪声的作用。

斩波器的调制方法

　　斩波器又称直流调压器，是利用开关器件来实现通断控制，将直流电源电压断续加到负载上，通过通断时间的变化来改变负载上的直流电压平均值，将固定电压的直流电源变成平均值可调的直流电源，亦称直流-直流变换器。

　　斩波器具有效率高、体积小、重量轻、成本低等优点，现广泛应用于地铁、电力机车、城市无轨电车以及电瓶搬运车等电力牵引设备的变速拖动中。

　　斩波器的输出电压平均值可以通过改变占空比，即通过改变开关器件导通或关断时间来调节，常用的改变输出平均电压的调制方法有以下三种：

　　1、脉冲宽度调制(简称PWM)：

　　开关斩波器的通断周期T保持不变，只改变器件每次导通的时间，也就是脉冲周期不变，只改变脉冲的宽度，即定频调宽。

　　2、脉冲频率调制(简称PFW)：

　　开关斩波器每次导通的时间不变，只改变通断周期T或开关频率，也就是只改变开关的关断时间，即定宽调频，称为调频。

　　3、两点式控制：

　　开关斩波器的通断周期T和导通时间均可变，即调宽调频，亦可称为混合调制。当负载电流或电压低于某一Z小值时，使开关器件导通;当电流或电压高于某一Zda值时，使开关器件关断。导通和关断的时间以及通断周期都是不确定的。

斩波器的应用领域

　　由于斩波器具有调压、调磁等作用，因此它的应用领域之一是直流电机的调速。直流电机的转速取决于电枢电压及磁场的大小，通过斩波器的调压作用，可以调节电机的电枢电压，达到调速的目的。另外，通过斩波器的调磁作用，可以调节电机的磁场及励磁电流，也可以达到调速的目的。直流电机调速在地铁、城市无轨电车、电动汽车等运输车辆上得到了广泛的应用。

　　斩波器的另一应用领域是直流供电电源。在各种应用场合中，不同用电设备所需要的直流供电电压的等级不同，采用斩波器可以将单一的、不稳定的直流输入电压变换成负载所需要的稳定的、不同电压等级的直流供电电压，因为斩波器工作在开关状态，因此这种类型的直流供电电源也称为开关电源。开关电源在计算机、通信等各个领域也得到了广泛的应用。

　　另外，由于斩波器的工作方式是把输入直流电压斩波成为高频脉冲电压，将此脉冲电压通过高频变压器隔离后再进行滤波，可以得到与输入电压相互隔离的直流输出电压，从而使斩波器应用在输入、输出之间需要隔离的场合中。

　　总之，斩波器广泛应用于直流电机调速、开关电源、直流电压隔离等各个领域中。