变频器原理及基本知识（八）

贴片式元器件（1）贴片式元器件种类变频器电子线路板现在大部分采用贴

片式元器件也称为表面组装元器件，它是一种无引线或引线很短的适于表面组装

的微小型电子元器件。贴片式元器件品种规 格很多，按形状分可分为矩形、圆

柱形和异形结构。按类型可分为片式电阻器、片式电容器、片式电感器、片式半

导体器件（可分为片式二极管和片式三极管）、片 式集成电路。
　　（2）贴片式元器件的拆、焊用35w内热式电烙铁，配长寿命耐氧化尖烙铁头

。将烙铁头上粘的残留物擦干净，仅剩有一层薄薄的焊锡。两端器件的贴片式元

器件拆卸、焊接操作比较容 易。贴片式集成电路引脚细且多、引脚间距小，周

围元器件排列紧凑，拆装不易。它们的拆卸和焊接，在没有专用工具的条件下是

有一定难度的，在此着重介绍贴片 式集成电路的拆卸、焊接操作。
　　（3）拆卸方法如已判断出集成电路块损坏，用裁纸刀将引脚齐根切断，取

下集成电路块。注意切割时刀头不要切到线路板上。然后，用镊子夹住断脚，用

尖头烙铁溶化断脚上的焊锡，将断脚逐一取下。
　　（4）焊接方法焊接前，先用酒精将拆掉集成电路块的线路板铜萡上的多余

焊锡及脏东西清理干净，将集成电路块的引脚涂上酒精松香水，并将引脚搪上一

层薄锡。然后，核对 好集成电路引脚位置，将集成电路块放在待焊的线路板上

，轻压集成电路块，用电烙铁先焊集成电路块四个角上的引脚，将集成电路块固

定好，再逐一对其它各引脚 进行焊接。为了保证焊接质量，焊接时，最好使用

细一些的焊锡丝，如0.6㎜焊锡丝，焊出来的效果好一些。
　　、结束语变频器的维修工作是一项理论知识、实践经验与操作水平的结合的

工作，其技术水平代表着变频器的维修质量。所以我们要经常阅读一些有关的书

报杂志，不断 了解这些电子元器件所具备的功能和特点，开拓思路，给维修工

作以启迪，并将这些学到的知识应用于实际工作中，解决一些维修过程中无法解

决的问题，以使自己 的技术水平不断提高。
　　变频器是运动控制系统中的功率变换器-变频发展分析变频器是运动控制系

统中的功率变换器。当今的运动控制系统是包含多种学科的技术领域，总的发展

趋势是：驱动的交流化，功率变换器的高频化，控制的数字化、智能化和网络化

。因此，变频器作为系统的重要功率变换部件，提供可控的高性能变压变频的交

流电源而得到迅猛发展。
　　经历大约30年的研发与应用实践，随着新型电力电子器件和高性能微处理器

的应用以及控制技术的发展，变频器的性能价格比越来越高，体积越来越小，而

厂 家仍然在不断地提高可靠性实现变频器的进一步小型轻量化、高性能化和多

功能化以及无公害化而做着新的努力。变频器性能的优劣，一要看其输出交流电

压的谐波 对电机的影响，二要看对电网的谐波污染和输入功率因数，三要看本

身的能量损耗（即效率）如何？这里仅以量大面广的交—直—交变频器为例，阐

述它的发展趋 势：
　　、主电路功率开关元件的自关断化、模块化、集成化、智能化，开关频率不

断提高，开关损耗进一步降低。
　　、变频器主电路的拓扑结构方面：
　　变频器的网侧变流器对低压小容量的装置常采用6脉冲变流器，而对中压大

容量的装置采用多重化12脉冲以上的变流器。负载侧变流器对低压小容量装置常

采 用两电平的桥式逆变器，而对中压大容量的装置采用多电平逆变器。对于四

象限运行的传动，为实现变频器再生能量向电网回馈和节省能量，网侧变流器应

为可逆变 流器，同时出现了功率可双向流动的双pwm变频器，对网侧变流器加以

适当控制可使输入电流接近正弦波，减少对电网的公害。目前，低、中压变频器

都有这类产 品。
　　、脉宽调制变压变频器的控制方法可以采用正弦波脉宽调制（spwm）控制、

消除指定次数谐波的pwm控制、电流跟踪控制、电压空间矢量控制（磁链跟踪控

制）。
　　、交流电动机变频调整控制方法的进展主要体现在由标量控制向高动态性能

的矢量控制与直接转矩控制发展和开发无速度传感器的矢量控制和直接转矩控制

系统方面。
　　、微处理器的进步使数字控制成为现代控制器的发展方向：运动控制系统是

快速系统，特别是交流电动机高性能的控制需要存储多种数据和快速实时处理大

量 信息。近几年来，国外各大公司纷纷推出以dsp（数字信号处理器）为基础的

内核，配以电机控制所需的外围功能电路，集成在单一芯片内的称为dsp单片电

机 控制器，价格大大降低，体积缩小，结构紧凑，使用便捷，可靠性提高。dsp

和普通的单片机相比，处理数字运算能力增强10～15倍，以确保系统有更优越的

控制性能。
　　数字控制使硬件简化，柔性的控制算法使控制具有很大的灵活性，可实现复

杂控制规律，使现代控制理论在运动控制系统中应用成为现实，易于与上层系统

连接进行数据传输，便于故障诊断加强保护和监视功能，使系统智能化（如有些

变频器具有自调整功能）。
　　、交流同步电动机已成为交流可调传动中的一颗新星，特别是永磁同步电动

机，电机获得无刷结构，功率因数高，效率也高，转子转速严格与电源频率保持

同 步。同步电机变频调速系统有他控变频和自控变频两大类。自控变频同步电

机在原理上和直流电机极为相似，用电力电子变流器取代了直流电机的机械换向

器，如采 用交—直—交变压变频器时叫做“直流无换向器电机”或称“无刷直

流电动机（bldc）”。传统的自控变频同步机调速系统有转子位置传感器，现正

开发无转子 位置传感器的系统。同步电机的他控变频方式也可采用矢量控制，

其按转子磁场定向的矢量控制比异步电机简单。
　　变频器选型是 利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率

的电能控制装置。我们现在使用的变频器主要采用交—直—交方式（vvvf变频或

矢量控制变频），先 把工频交流电源通过整流器转换成直流电源，然后再把直

流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。变频器的电路一般

由整流、中间直流环节、逆 变和控制4个部分组成。整流部分为三相桥式不可控

整流器，逆变部分为igbt三相桥式逆变器，且输出为pwm波形，中间直流环节为

滤波、直流储能和缓冲无 功功率。