什么是电动汽车上的逆变器？ ～能够以高效率向行车用马达供电的DC/AC转换设备～

逆变器的概要

电动汽车上的逆变器是将电池提供的直流电（DC）转换为交流电（AC）的装置。这是因为安装在电动汽车上的牵引马达大多是通过交流电来驱动之故。根据马达的输出功率（30kW～400kW等）来设定逆变器的输出功率。

通常，安装在汽车上的逆变器数量为1～2个左右。但是，在轮毂电机式（每个轮胎都由一个马达来驱动的方式）的情况下，每个马达都需要一个逆变器。

关于马达的种类

马达主要分为两种，即刷盘马达和无刷马达。刷盘马达面向小型设备，由于是用直流电压来驱动，所以控制起来比较简单。无刷马达重视能源效率，适合于需要细微的转速（速度）调整的情形，在面向行车用的牵引马达等上使用，由于它们用交流电驱动，所以将直流电转换为交流电的逆变器是必不可少的。

总体构成

逆变器由下述电路构成。

• 噪声滤波器：抑制来自外部或者来自该电路的噪声
• 电压测量：为控制转换电路而进行电压测量
• 电压转换电路：通过藉由FET等的开关操作来转换电压
• 电流测量：为控制转换电路而进行电流测量
• 控制电路：控制转换电路等
• DC/DC转换器：向控制电路供给电源
• 通信IF：与外部的通信电路

噪声滤波器

在噪声滤波器电路中，抑制来自外部或来自该电路的噪声，并防止电路误工作。
滤波器通常组合使用大型电感器和薄膜电容器。

电压测量

在电压测量的电路中，为了进行电压转换电路的控制而测量输入的电压。
测量时通常将多个电阻器连接起来以测量电阻器两端的电压。

电压转换电路

在电压转换电路中，通过多个开关元件来进行电压的转换。
由于开关时的输入电压变动会导致噪声，所以使用大型的薄膜电容器来进行噪声抑制和平滑化。此外，在车辆停止后，如果不释放储存在大型薄膜电容器中的电能，则可能会导致误工作，因此通常会连接电阻器来进行放电。
通过令开关元件On/Off来执行转换操作，但由于元件On/Off时会产生噪声，因此在元件栅极端子上使用电阻器来抑制驱动噪声。
此外，开关元件等会因在高功率下工作下而成为高温状态，为了防止产生规定以上热量时造成的故障，通常会使用NTC热敏电阻器来进行温度测量。

DC/DC转换器

在DC/DC转换器电路中，为了去除输入部的噪声和使得输出部平滑，通常使用导电性聚合物混合铝电解电容器，为了进行电压转换，通常使用车载用功率电感器。

通信 I/F

在通信I/F（通信）电路中，使用两根线与外部设备（CAN、Ethernet等）进行通信。此时，如果噪声或静电从通信线混入，则可能会导致收发器IC故障。
因此，收发器电路中作为静电预防措施通常由片式压敏电阻器构成。