为什么要反并联二极管？

       “要说清楚这个问题，需要先复习一下电工基础的知识。”张老师说着，又从预备好的图纸中找出了一张电阻、电感电路图，如图1－17。

       “图（a）是一个R、L电路，图（b）是电路内电压与电流的瞬时值曲线。我们知道，在R、L电路内，电流是比电压滞后φ角的。

0～t1时间段内，电压为‘＋’，而电流为‘－’（图（b）中的A区），说明电流和电压是反方向的，如图（a）中的蓝色箭头所示。这时候的电流，是自感电动势克服电源电压的结果，是磁场在作功。

而在t1～t2时间段内，电压和电流都为‘＋’（图（b）中的B区），说明电流和电压是同方向的，如图（a）中的红色箭头所示。这时候的电流，是电源电压克服自感电动势的结果，是电源在作功。就是说，R、L电路在工作过程中，存在着电源和磁场之间不断地交换能量的过程。当然，因为不是纯电感电路，所以，总的来说，B区比A区大一些，电源所作的功要多一些。”

“您是说，电动机在工作时，也要和电源交换能量？”小孙似有所悟。

“因为电动机的定子绕组也是一个R、L电路呀。让我们看仔细一点，”张老师又拿出了一张图，如图1－18。

“和直流电源交换能量？”尽管小孙已经肯定了这个谜底，但一想起直流电源的电压是不变的，总觉得有点难以理解。

       “说得更明确一点，是和直流电路里的滤波电容之间进行充、放电啊。”张老师笑嘻嘻地说。

       “您是说，电动机的定子绕组也要对滤波电容充、放电？”小孙已经有点明白了，但因为总也没有这样思考过，总觉得不大有把握似地。

       “为什么不呢？不过在这里，要事先说明一下，变频器的输出电压里，是有一些谐波分量的，我们这里，只看它的基波分量。当电流与电压反方向（如图中的A区所示）时，实际上是电动机的反电动势在向滤波电容充电。但是，IGBT管是只能单方向导电的，所以，必须要为充电电流提供一条路径，这就是反向二极管的作用。充电电流的路径如图中的蓝色箭头所示。当电流和电压同方向（如图中的B区所示）时，则是滤波电容通过IGBT管向电动机绕组放电的过程，放电电流的路径如图中的红色箭头所示。”

摘录自《小孙学变频》