下面以单相桥式逆变电路为例说明其基本工作原理，其原理如图3.1（a）所示。图中S1～S4是桥式电路的4 个臂，它们由电力电子器件及其辅助电路组成。当开关S1、S4 闭合，S2、S3 断开时，负载电压uo 为正；当开关S1、S4 断开，S2、S3 闭合时，uo 为负，其波形如图3.1（b）所示。这样，就把直流电变成了交流电，改变两组开关的切换频率，即可改变输出交流电的频率。这就是逆变电路最基本的工作原理。
图3.1 逆变电路原理图及工作波形
当负载为电阻时，负载电流io 和电压uo 的波形形状相同，相位也相同。当负载为阻感时，io 的基波相位滞后于uo 的基波相位，两者波形的形状也不同，图3.1（b）给出的就是阻感负载时的io 波形。设t1 时刻以前S1、S4 导通，uo 和io 均为正。在t1 时刻断开S1、S4，同时合上S2、S3，则uo 的极性立刻变为负。但是，因为负载中有电感，其电流极性不能立刻改变而仍维持原方向。这时，负载电流i0 从直流电源正极流入，经S2、负载和S3 流回正极，负载电感中储存的能量向直流电源回馈，负载电流逐渐减小，到t2 时刻降为零，之后io 才反向并逐渐增大。S2、S3 断开，S1、S4 闭合时的情况与之类似。上面是S1～S4 均为理想开关时的分析，实际电路的工作过程要复杂一些。
当逆变电路负载为感性或容性负载时，其输出电压将超前或滞后电流，输出功率的瞬时值将会有正有负。正的功率表明逆变电路输出功率，即能量从逆变电路向负载传输；负的输出功率表明逆变电路吸收功率，即负载向逆变电路回馈能量。因此，逆变电路必须能够在四象限工作才能适应各种不同的负载情况。
为了使逆变电路能够在四象限工作，理想开关上的电流需要双向流动，由于开关器件的单向导电性，所以需要在开关器件上反并联二极管，以保证反向电流的流通。
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