车载逆变电源操作说明书

车载逆变电源操作说明书
车载逆变电源操作说明书

车载逆变电源操作说明书

一、产品概述:

3706N-010车载逆变电源通过一个JF9014C 型的点烟器线束与整车电源相连,将直流电源转换为交流220伏,50赫兹的市电。本产品可广泛应用于各种车辆及其它一些移动设备上为手机、CD 随身听、数码相机、摄像机、笔记本电脑等电器产品提供充电和工作电源。

二、工作条件:

1、输入电压: DC24V

2、输出电压: AC220V 50Hz (修正正弦波)

3、额定功率: 70W

4、工作温度: —40℃~+80℃

三、功能定义:

四、功能与使用

将车载逆变电源的点烟器线束与整车点烟器插孔连接(中间的一极为正极),打开电源开关,此时应看见绿灯亮(红灯不亮),万用插座输出220伏的交流电。

1、 过载保护

输入电压为额定值,当负载大于额定输出功率的150%时,产品关断输出,同时红灯亮,绿灯灭。

2、输入欠压保护

当输入电压小于20伏时,产品关断输出,同时红灯亮,绿灯灭。

1、接点烟器

插孔

4、万用插座:

输出交流

220V ,50Hz

2、电源开关

3、报警灯 工作正常:绿灯亮 有故障:红灯亮

3、输入过压保护

当输入电压大于30伏时,产品关断输出,同时红灯亮,绿灯灭。

4、输入电压极性保护

如果逆变电源输入的正、负极接反,逆变器能自动保护不引起损坏。

五、注意事项

1、车载逆变电源的点烟器线束应与整车点烟器插孔可靠连接,不得长时间过电压、欠电压和电源极

性反接工作。

2、严禁使用大功率电器如电吹风、电炉等。当产品报警灯红灯亮时,说明有故障应及时修复或联系

售后服务人员。

3、产品在使用时应保持环境通风、散热良好,远离易燃物品。在贮存、保管和运输过程中,应保持

产品平整放置,环境清洁干燥。

车载逆变电源设计文献综述

《车载逆变电源设计》文献综述 车载逆变电源是将汽车发动机或汽车电瓶上的直流电转换为交流电,供一般电器产品使用,是一种较方便的车用电源转换设备。它是常用的车用汽车电子用品,通过它可以在汽车上使用平时我们用市电才能工作的电器。比如电视机、笔记本电脑、电钻、医疗急救仪器、军用车载设备等,可应用于各个行业领域。以正弦波输出的车载逆变电源可提供不间断的高质量交流电,可适应任何领域,但其技术要求高,电路结构比较复杂。 一、研究意义 笔者认为,研究车载逆变电源有以下意义: 第一,研究车载逆变电源可以广泛用于日常生活、计算机、邮电通信、电力系统和航空航天等领域,它的开发和应用在我们的生活中起着至关重要的作用。 第二,中国进入WTO之后,国内市场私人交通工具越来越多,所以车载逆变器电源作为在移动中使用的直流变交流的转换器,给人们的生活带来很多的方便,是一种常备的车用汽车电子装备用品。 第三,车载逆变器是一种能够将12V直流电转换为市电相同的220V交流电,供一般电器使用,是一种很方便的车用电源转换器,它在国内外很受欢迎。 第四,正弦波车载逆变电源的发展和应用在节约能源及环境保护方面都具 有深远的意义。 二、资料来源和范围 (一)图书馆馆藏图书 在图书馆馆藏图书M类中搜索到以下相关资料:王兆安,黄俊主编《电力电子技术》;金海明主编《电力电子技术》;邓嘉主编《机电工程》;曹保国主编《电气自动化》等书籍。 (二)期刊数据库检索 主要利用CNKI数据库(china national knowledge infrastructure)。数据库访问地址为:https://www.360docs.net/doc/1a4098295.html,。 在使用上述数据库搜索的过程中,笔者选择中国学术期刊数据库,在“摘要” 字段中,以“车载逆变电源”为关键词进行检索,文章结果显示有71篇相关论文,对笔者有直接参考价值的有:袁义生著《一种高效逆变电源及绿色工作模式的研究》、曹保国著《小功率车载逆变电源的设计》、朱保华著《对车载逆

电动车用辅助逆变器的设计方案与实现

电动车用辅助逆变器的设计与实现 摘要: 电动汽车的运行与普通汽车有许多不同, 需要设计安装大量专用辅助设备, 且要求辅助设备结构简单、运行稳定、运行成本低。文章描述了电动车用辅助逆变器的特殊应用环境和工作要求, 提出一种设计思路, 并分别从硬件结构和软件流程两方面介绍系统的构成。关键词: 逆变器SA 4828 芯片脉宽调制CAN 总线 1 引言 目前各种类型的电动汽车发展日新月异, 车辆主动力单元采用的电机和驱动方式各有特色, 但在车用辅助电机的选择上却观点一致, 即充分利用电动车直流母线电压高(通常为300~600 V ) 的特点, 利用辅助逆变器将直流变成三相交流电驱动交流异步电机, 为车上的刹车气泵、液压助力泵、空调压缩机等设备提供动力。在大型电动车上, 驱动这些设备的电机功率在3~10 kW 之间, 采用交流电机可以比同等直流电机成本更低、体积更小、重量更轻, 而且运行噪音小、维护量大大降低。电动车的发展在国外已经进入实际应用阶段, 而国内仍处于开发样车阶段, 多数研发单位只是将通用变频器进行简单改装后作为辅助逆变电源投入使用。这样不仅成本较高, 不能完全适应电动车的实际运行需要, 也不具备CAN 总线通讯能力, 无法参与整车系统的数据通讯。新公布的国家“863 计划”关于电动车发展规划中已经明确规定: 新申报的电动车开发项目必须采用基于CAN 总线的整车通讯控制系统。因此辅助逆变器在提供三相交流电源功能的同时, 系统必须具有CAN 总线通讯接口, 以便参与整车系统的控制。电动车用辅助逆变器的设计必须充分考虑产品的运行环境和负载特点, 简化系统硬件结构, 确保设备运行稳定。从直流输入来看, 电动车动力电池电压有一定的波动范围, 在电量充足时每个电池单体的电压可以达到 1. 45 V 或更高, 随着使用过程中能量的不断输出, 电压会逐渐降低, 达到 1. 2 V 甚至更低。由280 节单体串联成的电池组, 其母线电压通常会在400~330 V 之间浮动, 变化率高达21. 2%。因此逆变器必须能够适应较宽范围内的电压浮动。同时, 作为电源设备, 这种辅助逆变器不仅可以驱动各种三相交流电机, 还可以作为车上的工频电源, 为更多的车载设备服务。因此, 设计开发一种专用的电动车用辅助逆变器, 不仅可适应电动车直流母线电压浮动大的特点, 还可以参与整车控制, 提高系统运行效率、节约能源。 2 系统整体构成设计 完成辅助逆变器的设计必须从其输入?输出要求出发, 做到结构清晰、功能明确。在系统结构上可以将电动车用辅助逆变器按功能分为4 个部分, 如图 1 所示。

逆变器电路DIY(图文详解)

逆变器电路DIY(图文详解) 电子发烧友网:本文的主要介绍了逆变器电路DIY制作过程,并介绍了逆变器工作原理、逆变器电路图及逆变器的性能测试。本文制作的的逆变器(见图1)主要由MOS 场效应管,普通电源变压器构成。其输出功率取决于MOS 场效应管和电源变压器的功率,免除了烦琐的变压器绕制,适合电子爱好者业余制作中采用。下面介绍该逆变器的工作原理及制作过程。 1.逆变器电路图 2.逆变器工作原理 这里我们将详细介绍这个逆变器的工作原理。 2.1.方波信号发生器(见图2)

图2 方波信号发生器 这里采用六反相器CD4069构成方波信号发生器。电路中R1是补偿电阻,用于改善由于电源电压的变化而引起的振荡频率不稳。电路的振荡是通过电容C1充放电完成的。其振荡频率为f=1/2.2RC.图示电路的最大频率为:fmax=1/2.2×3.3×103×2.2×10-6=62.6Hz;最小频率 fmin=1/2.2×4.3×103×2.2×10-6=48.0Hz.由于元件的误差,实际值会略有差异。其它多余的反相器,输入端接地避免影响其它电路。 #p#场效应管驱动电路#e# 2.2场效应管驱动电路 图3 场效应管驱动电路 由于方波信号发生器输出的振荡信号电压最大振幅为0~5V,为充分驱动电源开关电路,这里用TR1、TR2将振荡信号电压放大至0~12V.如图3所示。 4. 逆变器的性能测试 测试电路见图4.这里测试用的输入电源采用内阻低、放电电流大(一般大于100A)的12V汽车电瓶,可为电路提供充足的输入功率。测试用负载为普通的电灯泡。测试的方法是通过改变负载大小,并测量此时的输入电流、电压以及输出电压。输出电压随负荷的增大而下降,灯泡的消耗功率随电压变化而改变。我们也可以通过计算找出输出电压和功率的关系。但实际上由于电灯泡的电阻会随受加在两端电压变化而改变,并且输出电压、电流也不是正弦波,所以这种的计算只能看作是估算。

车载逆变器设计毕业设计

摘要 车载逆变器就是一种能把汽车上12V直流电转化为220V/50Hz 交流电的电子装置,是常用的车用电子用品。在日常生活中逆变器的应用也很广泛,比如笔记本电脑、录像机和一些电动工具等。 本文重点对车载逆变器进行研究。将逆变器分为逆变电路,控制系统和滤波电路三个主要部分。 逆变桥采用三相全桥逆变电路,为了简化整个逆变主电路的设计,逆变电路采用了将IGBT单元;驱动电路;保护电路等结合在一起的IPM。控制系统由控制调节器,矫正环节和时间比例控制及脉冲形成环节构成。 本设计具有灵活方便、适用范围广的特点,基本能够满足实践需求。而且本设计采用高频逆变方式,具有噪声降低、反应速度提高以及电路调整灵活的优点。设计符合逆变电源小型化、轻量化、高频化以及高可靠性、低噪声的发展趋势。 关键词:车载逆变器脉冲调宽保护电路正弦波SG3525A

Abstract 12V DC car inverter can the car into 220V/50Hz AC electronic devices, commonly used in car electronic equipment. Inverter application in daily life is very broad, such as laptop computers, video recorders, and some electric tools. The design of the inverter can be divided into three main parts: the power stage circuit,control system and filtering circuit. Control system consists of PWM generating circuit,compensative circuit,and control regulator. This design has a flexible, applicable to a wide range of features, and can basically meet the practice needs. And the design of high frequency inverter with noise reduction, response speed and the circuit to adjust the flexible advantages. Designed to meet the development trend of miniaturization of the power inverter, lightweight, high-frequency and high reliability, low noise. Keywords:car inverter pulse, width modulated, protection, circuit sine wave, SG3525A

低成本车载逆变电源设计

低成本车载逆变电源设计 电源是电子设备的动力部分,是一种通用性很强的电子产品。它在各个行业及日常生活中得到了广泛的应用,其质量的好坏极大地影响着电子设备的可靠性,其转换效率的高低和带负载能力的强弱直接关系着它的应用范围。方波逆变是一种低成本,极为简单的变换方式,它适用于各种整流负载,但是对于变压器的负载的适应不是很好,有较大的噪声。 本文依据逆变电源的基本原理,利用对现有资料的分析推导,提出了一种方波逆变器的制作方法并加以调试。 1 系统基本原理 本逆变电源输入端为蓄电池(+12V,容量90A·h),输出端为工频方波电压(50Hz,310V)。其结构框图如图1所示。 图1 方波逆变器的结构框图 目前,构成DC/AC逆变的新技术很多,但是考虑到具体的使用条件和成本以及可靠性,本电源仍然采用典型的二级变换,即DC/DC变换和DC/AC逆变。首先由DC/DC变换将DC 12V电压逆变为高频方波,经高频升压变压器升压,再整流滤波得到一个稳定的约320V直流电压;然后再由DC/AC变换以方波逆变的方式,将稳定的直流电压逆变成有效值稍大于220V的方波电压;再经LC工频滤波得到有效值为220V 的50Hz交流电压,以驱动负载。 2 DC/DC变换 由于变压器原边电压比较低,为了提高变压器的利用率,降低成本,DC/DC变换如图2所示,采用推挽式电路,原边中心抽头接蓄电池,两端用开关管控制,交替工作,可以提高转换效率。而推挽式电路用的开关器件少,双端工作的变压器的体积比较小,可提高占空比,增大输出功率。

图2 DC/DC变换结构图 双端工作的方波逆变变压器的铁心面积乘积公式为 AeAc=Po(1+η)/(ηDKjfKeKcBm)(1) 式中:Ae(m2)为铁心横截面积; Ac(m2)为铁心的窗口面积; Po为变压器的输出功率; η为转换效率; δ为占空比; K是波形系数; j(A/m2)为导线的平均电流密度; f为逆变频率; Ke为铁心截面的有效系数; Kc为铁心的窗口利用系数; Bm为最大磁通量。 变压器原边的开关管S1和S2各采用IRF32055只并联,之所以并联,主要是因为在逆变电源接入负载时,变压器原边的电流相对较大,并联可以分流,可有效地减少开关管的功耗,不至于造成损坏。 PWM控制电路芯片SG3524,是一种电压型开关电源集成控制器,具有输出限流,开关频率可调,误差放大,脉宽调制比较器和关断电路,其产生PWM方波所需的外围线路很简单。当脚11与脚14并联使用时,输出脉冲的占空比为0~95%,脉冲频率等于振荡器频率的1/2。当脚10(关断端)加高电平时,可实现对输出脉冲的封锁,与外电路适当连接,则可以实现欠压、过流保护功能。利用SG3524内部自带的运算放大器调节其输出的驱动波形的占空比D,使D》50%,然后经过CD4011反向后,得到对管的驱动波形的D《50%,这样可以保证两组开关管驱动时,有共同的死区时间。

逆变器原理及电路图

逆变器原理及电路图 2009-09-10 21:52 场上常见款式车载逆变器产品的主要指标 输入电压:DC 10V~14.5V;输出电压:AC 200V~220V±10%;输出频率:50Hz±5%;输出功率:70W ~150W;转换效率:大于85%;逆变工作频率:30kHz~50kHz。 二常见车载逆变器产品的电路图及工作原理 目前市场上销售量最大、最常见的车载逆变器的输出功率为70W-150W,逆变器电路中主要采用TL494或KA7500芯片为主的脉宽调制电路。一款最常见的车载逆变器电路原理图见图1。 车载逆变器的整个电路大体上可分为两大部分,每部分各采用一只TL494或KA7500芯片组成控制电路,其中第一部分电路的作用是将汽车电瓶等提供的12V直流电,通过高频PWM (脉宽调制)开关电源技术转换成30kHz-50kHz、220V左右的交流电;第二部分电路的作用则是利用桥式整流、滤波、脉宽调制及开关功率输出等技术,将30kHz~50kHz、220V左右的交流电转换成50Hz、220V的交流电。 [img]https://www.360docs.net/doc/1a4098295.html,/UploadFiles/200942618167800.jpg[/img] 1.车载逆变器电路工作原理 图1电路中,由芯片IC1及其外围电路、三极管VT1、VT3、MOS功率管VT2、VT4以及变压器T1组成12V直流变换为220V/50kHz交流的逆变电路。由芯片IC2及其外围电路、三极管VT5、VT8、MOS功率管VT6、VT7、VT9、VT10以及220V/50kHz整流、滤波电路VD5-VD8、C12等共同组成220V/50kHz高频交流电变换为220V/50Hz工频交流电的转换电路,最后通过XAC插座输出220V/50Hz交流电供各种便携式电器使用。 图1中IC1、IC2采用了TL494CN(或KA7500C)芯片,构成车载逆变器的核心控制电路。TL494CN是专用的双端式开关电源控制芯片,其尾缀字母CN表示芯片的封装外形为双列直插式塑封结构,工作温度范围为0℃-70℃,极限工作电源电压为7V~40V,最高工作频率为300kHz。 TL494芯片内置有5V基准源,稳压精度为5 V±5%,负载能力为10mA,并通过其14脚进行输出供外部电路使用。TL494芯片还内置2只NPN功率输出管,可提供500mA的驱动能力。TL494芯片的内部电路如图2所示。 [img]https://www.360docs.net/doc/1a4098295.html,/UploadFiles/2009426181249965.jpg[/img] 图1电路中IC1的15脚外围电路的R1、C1组成上电软启动电路。上电时电容C1两端的电压由0V逐步升高,只有当C1两端电压达到5V以上时,才允许IC1内部的脉宽调制电路开始工作。当电源断电后,C1通过电阻R2放电,保证下次上电时的软启动电路正常工作。

自制逆变器电路及工作原理及相关部件说明

自制逆变器电路及工作原理 今天我们来介绍一款逆变器(见图1)主要由MOS场效应管,普通电源变压器构成。其输出功率取决于MOS场效应管和电源变压器的功率,免除了烦琐的变压器绕制,适合电子爱好者业余制作中采用。下面介绍该变压器的工作原理及制作过程。 电路图(1) 工作原理: 这里我们将详细介绍这个逆变器的工作原理。 一、方波的产生 这里采用CD4069构成方波信号发生器。图2中,R1是补偿电阻,用于改善由于电源电压的变化而引起的震荡频率不稳。电路的震荡是通过电容C1充放电完成的。其振荡频率为f=1/2.2RC。图示电路的最大频率为:fmax=1/2.2*2.2*103*2.2x10-6=93.9Hz,最小频率为fmin=1/2.2*4.2*103*2.2*10-6=49.2Hz。由于元件的误差,实际值会略有差异。其它多余的发相器,输入端接地避免影响其它电路。

图2 二、场效应管驱动电路。 由于方波信号发生器输出的振荡信号电压最大振幅为0~5V,为充分驱动电源开关电路,这里用TR1、TR2将振荡信号电压放大至0~12V。如图3所示。 图3 三、场效应管电源开关电路。 场效应管是该装置的核心,在介绍该部分工作原理之前,先简单解释一下MOS 场效应管的工作原理。 MOS场效应管也被称为MOS FET,即Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor(金属氧化物半导体场效应管)的缩写。它一般有耗尽型和增强型两种。本文使用的是增强型MOS场效应管,其内部结构见图4。它可分为NPN型和PNP型。NPN型通常称为N沟道型,PNP型通常称P沟道型。由图可看出,对于N 沟道型的场效应管其源极和漏极接在N型半导体上,同样对于P沟道的场效应管其源极和漏极则接在P型半导体上。我们知道一般三极管是由输入的电流控制输出的电流。但对于场效应管,其输出电流是由输入的电压(或称场电压)控制,可以认为输入电流极小或没有输入电流,这使得该器件有很高的输入阻抗,同时这也是我们称之为场效应管的原因。

车载电源逆变器电路原理图及维修

车载电源逆变器电路原理图及维修 一市场上常见款式车载逆变器产品的主要指标 输入电压:DC 10V~14.5V;输出电压:AC 200V~220V±10%;输出频率:50Hz±5%;输出功率:70W ~150W;转换效率:大于85%;逆变工作频率:30kHz~50kHz。 二常见车载逆变器产品的电路图及工作原理 目前市场上销售量最大、最常见的车载逆变器的输出功率为70W-150W,逆变器电路中主要采用TL4 94或KA7500芯片为主的脉宽调制电路。一款最常见的车载逆变器电路原理图见图1。 车载逆变器的整个电路大体上可分为两大部分,每部分各采用一只TL494或KA7500芯片组成控制电路,其中第一部分电路的作用是将汽车电瓶等提供的12V直流电,通过高频PWM (脉宽调制)开关电源技术转换成30kHz-50kHz、220V左右的交流电;第二部分电路的作用则是利用桥式整流、滤波、脉宽调制及开关功率输出等技术,将30kHz~50kHz、220V左右的交流电转换成50Hz、220V的交流电。

1.车载逆变器电路工作原理 图1电路中,由芯片IC1及其外围电路、三极管VT1、VT3、MOS功率管VT2、VT4以及变压器T1组成12V直流变换为220V/50kHz交流的逆变电路。由芯片IC2及其外围电路、三极管VT5、VT8、MOS 功率管VT6、VT7、VT9、VT10以及220V/50kHz整流、滤波电路VD5-VD8、C12等共同组成220V/5 0kHz高频交流电变换为220V/50Hz工频交流电的转换电路,最后通过XAC插座输出220V/50Hz交流电供各种便携式电器使用。 图1中IC1、IC2采用了TL494CN(或KA7500C)芯片,构成车载逆变器的核心控制电路。TL494CN是专用的双端式开关电源控制芯片,其尾缀字母CN表示芯片的封装外形为双列直插式塑封结构,工作温度范围为0℃-70℃,极限工作电源电压为7V~40V,最高工作频率为300kHz。

车载逆变电源系统的研究外文翻译

变频器保护和实时监控系统 [摘要] 在现代,人们已经设计和建造出了关于保护和监控直流/交流转换器的系统,该系统是由一个快速反应的硬件保护单元、负载保护装置和自动检测故障发生的逆变器,同时附上一个计算关键操作步骤参数的微控制单元所组成。 文章并不是研究控制装置发生故障的情况。由硬件结构和模拟传感器组成的控制单元是一个不仅低成本而且稳定可靠的控制单元。 实验结果表明,该实时系统能确保变频器正常运行并且还能监控故障的发生,任何由交流电机驱动的逆变电源都能用此装置来增加系统稳定性,此装置还可用于可再生能源系统中,等等。 一、简介 DC/AC电源逆变器在今天主要用于不间断的供电系统中,例如:感应热量和再生能源系统。其功能是通过改变电压的幅值和频率将输入进来的直流电压转变成工作需要的交流电压。 这种逆变器的参数规格有输入、输出电压的范围,输出电压频率范围和最大的输出功率。所以这种逆变器在大小操作系统中运用很广泛。 1. 逆变器一般要求工作在比较严格的环境内,因为经过此种逆变器而输出的的电压、电流会供给对参数变化非常敏感又昂贵的设备。 2. 由于变频器经常在恶劣环境下被运用,所以其本身具有自我保护的功能。 例如:应用在可再生能源和其他案例中关于温度和湿度的敏感变化。变频器都能在一定的承受范围内正常工作。 3. 随时记录下逆变器的运行过程中的数据变化,假如设备出现故障,此设备都能

将故障原因告知使用者。 考虑到对于逆变器的保护,设计师们通常采用特殊的保护装置和控制电路。运用最为广泛的保护方式是过电流保护,但是这种方式不是经常都有效,因为保险丝的动作时间太长,动作反应相对缓慢,有时难以起到预想的效果,因此是需要格外配备保护设备的继电器、限流电感。 滤波器具有抑制直流电源和瞬间负载的电压、电流变化引起的高次谐波的能力,同时它的缺点是会增加逆变器的功率损耗,和设备的成本、重量。电源逆变器有内在的过流保护功能,能适当设计成与直流电感连接来构成过载保护的条件。 电压源逆变器(逆变器)包括一个滤波器的输出阶段,因此有一个输出短路条件的限制,这个限制称为输出滤波电感的电流上升率。 在前面的情况下,在高电感的情况下会导致逆变器损耗增加。如果上述任何数量的超过预定的限制,将会产生一个由直流电源供应的驱动电机关闭的信号,将会影响到直流电源的输出。 在电机驱动应用中,变频器通常只用作过载保护或者作为一种使用侵入电流传感技术来起作用,用它来测量直流电流或负载电流或特殊电机控制算法技术。 然而,上述方法的实施都是在没有充分检测所有可能发生故障的情况下执行的,例如:一种直流环节中关于电容短路的电路。如下图所示:

(完整word版)最常见的车载逆变器电路原理图

最常见的车载逆变器电路原理图见图1。车载逆变器的整个电路大体上可分为两大部分,每部分各采用一只TL494或KA7500芯片组成控制电路,其中第一部分电路的作用是将汽车电瓶等提供的12V直流电,通过高频PWM (脉宽调制)开关电源技术转换成30kHz-50kHz、220V左右的交流电;第二部分电路的作用则是利用桥式整流、滤波、脉宽调制及开关功率输出等技术,将30kHz~50kHz、220V左右的交流电转换成50Hz、220V的交流电。 车载逆变器电路工作原理 图1电路中,由芯片IC1及其外围电路、三极管VT1、VT3、MOS功率管VT2、VT4以及变压器T1组成12V直流变换为220V/50kHz交流的逆变电路。由芯片IC2及其外围电路、三极管VT5、VT8、MOS功率管VT6、VT7、VT9、VT10以及220V/50kHz整流、滤波电路VD5-VD8、C12等共同组成220V/50kHz高频交流电变换为220V/50Hz 工频交流电的转换电路,最后通过XAC插座输出220V /50Hz交流电供各种便携式电器使

用。 图1中IC1、IC2采用了TL494CN(或KA7500C)芯片,构成车载逆变器的核心控制电路。TL494CN是专用的双端式开关电源控制芯片,其尾缀字母CN表示芯片的封装外形为双列直插式塑封结构,工作温度范围为0℃-70℃,极限工作电源电压为7V~40V,最高工作频率为300kHz。 TL494芯片内置有5V基准源,稳压精度为5 V±5%,负载能力为10mA,并通过其14脚进行输出供外部电路使用。TL494芯片还内置2只NPN功率输出管,可提供500mA 的驱动能力。 TL494芯片的内部电路 图1电路中IC1的15脚外围电路的R1、C1组成上电软启动电路。上电时电容C1两端的电压由0V逐步升高,只有当C1两端电压达到5V以上时,才允许IC1内部的脉宽调制电路开始工作。当电源断电后,C1通过电阻R2放电,保证下次上电时的软启动电路正常工作。 IC1的15脚外围电路的R1、Rt、R2组成过热保护电路,Rt为正温度系数热敏电阻,常温阻值可在150 Ω~300Ω范围内任选,适当选大些可提高过热保护电路启动的灵敏度。热敏电阻Rt安装时要紧贴于MOS功率开关管VT2或VT4的金属散热片上,这样才能保证电路的过热保护功能有效。 IC1的15脚的对地电压值U是一个比较重要的参数,图1电路中U≈Vcc×R2÷

2012届车载逆变电源毕业设计

兰州工业高等专科学校 毕业设计说明书(论文) 设计(论文)题目: 车载逆变电源设计 专业: 电气自动化技术 班级: 电自09-1 学号: 200902101107 姓名: 陈琪 指导教师: 王淑红 二〇一一年十二月二十日

摘要 车载逆变器就是一种能把汽车上12V直流电转化为220V/50Hz交流电的电子装置,是常用的车用电子用品。在日常生活中逆变器的应用也很广泛,比如笔记本电脑、录像机和一些电动工具等。 本设计主要基于开关电源电路技术等基础知识,采用二次逆变实现逆变器的设计。主要思路是:运用TL494以及SG3525A等芯片,先将12V直流电源升压为320V/50Hz的高频交流电,再经过整流滤波将高频交流电整流为高压直流电,然后采用正弦波脉冲调制法,通过输出脉冲控制开关管的导通。最后经过LC工频滤波及相应的输入输出保护电路后,输出稳定的准正弦波,供负载使用。 本设计具有灵活方便、适用范围广的特点,基本能够满足实践需求。而且本设计采用高频逆变方式,具有噪声降低、反应速度提高以及电路调整灵活的优点。设计符合逆变电源小型化、轻量化、高频化以及高可靠性、低噪声的发展趋势。 关键词车载逆变器脉冲调宽保护电路正弦波TL494 SG3525A

目录 摘要 (Ⅱ) 1 绪论......................................................... 错误!未定义书签。 1.1 车载逆变器及其发展................................ 错误!未定义书签。 1.2 逆变电源技术的发展概况 (4) 1.3 逆变电源的发展趋势................................ 错误!未定义书签。 2 设计总体目标 (6) 2.1 设计要求及系统指标 (6) 2.2 总体方案的选取 (6) 2.2.1 方案比较 (6) 2.2.2 方案论证 (6) 2.2.3 方案选择.......................................... 错误!未定义书签。 3 整体电路设计 (8) 3.1 逆变电源整体框图 (8) 3.2 脉宽调制技术及其原理 (11) 3.2.1 PWM控制的基本原理 (11) 3.2.2 PWM逆变电路 (12) 3.3 正弦波脉宽调制技术的实现方法 (14) 3.3.1 软件生成法 (15) 3.3.2 硬件调制法 (15) 4 逆变电源元器件特性及各部分电路设计 (17) 4.1 逆变电源主要分立元件及其应用 (17) 4.1.1 场效应管 (17)

车载逆变电源

电力电子技术课程设计 单位:自动化学院 学生姓名:陈建 班级: 0830402 学号: 0435021 指导老师:唐贤伦、罗萍 专业:电气工程与自动化 设计时间: 2007年 7月 重庆邮电大学自动化学院制

目录 一、设计的基本要求 (1) 二、总体方案的确定 (1) 1、总体介绍 (1) 2、经济性好 (2) 三、具体电路设计 (2) 1、系统基本原理 (2) 2、DC/DC变换 (3) 3、DC/AC变换 (5) 4、保护电路设计及调试过程中的一些问题 (7) 5、试验结果及输出波形 (9) 6、功率因素校正 (10) 四、附录 (11) 五、参考文献 (11) 车载逆变电源设计

摘要:本系统是根据无源逆变的实用原理,采用单相全桥逆变电路工作方式,实现把直流电源(12v)转换成交流电源(320V,50HZ),并对负载进行供电。达到的性能要求就是转换出稳定的工频电源,供给给汽车上的一些电器如车灯,音像等使用。 关键字:车载电源逆变保护电路 一、设计的基本要求 在一些交通运载、野外测控、可移动武器装备、工程修理车等设备中都配有不同规格的电源。通常这些设备工作空间狭小,环境恶劣,干扰大。因此对电源的设计要求也很高,除了具有良好的电气性能外,还必须具备体积小、重量轻、成本低、可靠性高、抗干扰强等特点。针对某种移动设备的特定要求,研制了一种简单实用的车载正弦波逆变电源,采用SPWM工作模式,以最简单的硬件配置和最通用的器件构成整个电路。实验证明,该电源具有电路简单、成本低、可靠性高等特点,满足了实际要求。车载逆变器(电源转换器、Power Inverter )是一种能够将DC12V 直流电转换为和市电相同的AC220V 交流电,供一般电器使用,是一种方便的车用电源转换器。车载电源逆变器在国外市场受到普遍欢迎。在国外因汽车的普及率较高,外出工作或外出旅游即可用逆变器连接蓄电池带动电器及各种工具工作。中国进入WTO 后,国内市场私人交通工具越来越多,因此,车载逆变器电源作为在移动中使用的直流变交流的转换器,会给你的生活带来很多的方便,是一种常备的车用汽车电子装具用品。通过点烟器输出的车载逆变器可以是20W 、40W 、80W 、120W 直到150W ,功率规格的。再大一些功率逆变电源200W,300W,400W,500W,600W,700W,800W,1000W,1500W 要通过连接线接到电瓶上。 设计汽车逆变电源,提出了一种低成本的方波逆变电源的基本原理及制作方法;介绍了驱动电路芯片SG3524 和IR2110的使用;设计驱动和保护电路;给出输出电压波形的实验结果。 本文阐述了要求非常高的车载电源的设计及实验过程中的一些特殊问题的解决措施,提出了一些新颖的观点。这些观点对以后的电源设计有一定的借鉴作用。

车载逆变器的原理及其选用技巧,车载逆变器使用注意事项

车载逆变器的原理及其选用技巧,车载逆变器使用注意事项 车载逆变器(电源转换器、Power Inverter)是一种能够将DC12V直流电转换为和市电相同的AC220V交流电,供一般电器使用,是一种方便的车用电源转换器。车载电源逆变器在国外市场受到普遍欢迎。在国外因汽车的普及率较高,外出工作或外出旅游即可用逆变器连接蓄电池带动电器及各种工具工作。中国进入WTO 后,国内市场私人交通工具越来越多,因此,车载逆变器电源作为在移动中使用的直流变交流的转换器,会给你的生活带来很多的方便,是一种常备的车用汽车电子装具用品。 近年来,随着国内汽车保有量的不断增加和自驾出游方式的风行,一种新颖的车载电器车载逆变器开始迅速走红,但由于国内车载逆变器市场还属于起步阶段,市场产品良莠不齐,车主们对此也还比较陌生,如何选择一台质量可靠而又使用安全的车载逆变器就成为了广大车主关心的问题。那么,车载逆变器到底是怎样的一种电器,选择时应该注意哪些问题呢? 通俗的说,车载逆变器就是一种能把汽车上的12V(柴油车为24V)直流电转换为家庭里通常使用的220V/50Hz交流电的电子装置,有了它就可以在汽车上使用通常在家庭里才能使用的电器,比如电视机、DVD、冰箱、笔记本电脑、打印机、传真机、游戏机、摄像机、数码相机等设备或对其机内电池进行充电,大功率的逆变器,还可以带动电钻、电热水器、微波炉等大功率电器,在交通发达的欧美国家,车载逆变器早已成为每辆汽车的必备工具。 车载逆变器电路原理图 从输出波形来分,车载逆变器可以分为正弦波输出和方波输出两种。前者输出的是同我们日常使用的电网一样的正弦波交流电,可以适应各种负载,但电路结构比较复杂,体积也较大;后者电路简单,但对负载比较挑剔,不能驱动感性负载。结合两者的优点,目前市售的车载逆变器无一例外都采取了输出模拟正弦波的方案,与方波相比使用效果有所改善,不仅能驱动感性负载,并且具有体积小、重量轻、转换效率高、输出电压稳定、可靠

逆变器原理图_框图

车载逆变器的整个电路大体上可分为两大部分,每部分各采用一只TL494或KA7500芯片组成控制电路,其中第一部分电路的作用是将汽车电瓶等提供的12V直流电,通过高频PWM (脉宽调制)开关电源技术转换成30kHz-50kHz、220V左右的交流电;第二部分电路的作用则是利用桥式整流、滤波、脉宽调制及开关功率输出等技术,将30kHz~50kHz、220V左右的交流电转换成50Hz、220V的交流电。 图1电路中,由芯片IC1及其外围电路、三极管VT1、VT3、MOS功率管VT2、VT4以及变压器T1组成12V直流变换为220V/50kHz交流的逆变电路。由芯片IC2及其外围电路、三极管VT5、VT8、MOS功率管VT6、VT7、VT9、VT10以及220V/50kHz整流、滤波电路VD5-VD8、C12等共同组成220V/50kHz高频交流电变换为220V/50Hz工频交流电的转换电路,最后通过XAC插座输出220V/50Hz交流电供各种便携式电器使用。 图1中IC1、IC2采用了TL494CN(或KA7500C)芯片,构成车载逆变器的核心控制电路。TL494CN是专用的双端式开关电源控制芯片,其尾缀字母CN表示芯片的封装外形为双列直插式塑封结构,工作温度范围为0℃-70℃,极 限工作电源电压为7V~40V,最高工作频率为300kHz。 TL494芯片内置有5V基准源,稳压精度为5 V±5%,负载能力为10mA,并通过其14脚进行输出供外部电路使用。TL494芯片还内置2只NPN

图二

本逆变器输入端为汽车蓄电池(+12V,4.5Ah),输出端为工频方波电压(50Hz,220V)。其系统主电路和控制电路框图如图1所示,采用了典型的二级变换,即DC/DC变换和DC/AC逆变。12V直流电压通过推挽式变换逆变为高频方波,经高频升压变压器升压,再整流滤波得到一个稳定的约320V直流电压;然后再由桥式变换以方波逆变的方式,将稳定的直流电压逆变成有效值稍大于220V的方波电压,以驱动负载。为保证系统的可靠运行,分别采集了DC高压侧电压信号、电流信号及蓄电池电压信号,送入SG3525A,通过调整驱动脉冲的占空比或关断脉冲来 实现电压调节、过流保护及欠压保护等功能。

自制逆变器电路及工作原理

自制逆变器电路及工作原理 作者:本站来源:本站整理发布时间:2009-11-20 11:54:11 [收藏] [评论] 自制逆变器电路及工作原理 今天我们来介绍一款逆变器(见图1)主要由MOS场效应管,普通电源变压器构成。其输出功率取决于M OS场效应管和电源变压器的功率,免除了烦琐的变压器绕制,适合电子爱好者业余制作中采用。下面介绍 该变压器的工作原理及制作过程。 电路图(1) 工作原理: 这里我们将详细介绍这个逆变器的工作原理。 一、方波的产生 这里采用CD4069构成方波信号发生器。电路中R1是补偿电阻,用于改善由于电源电压的变化而引起的震荡频率不稳。电路的震荡是通过电容C1充放电完成的。其振荡频率为f=1/2.2RC。图示电路的最大频率为:fmax=1/2.2x103x2.2x10—6=62.6Hz,最小频率为fmin=1/2.2x4.3x103x2.2x10—6=48.0Hz。由于元件的误差,实际值会略有差异。其它多余的发相器,输入端接地避免影响其它电路。

图2 二、场效应管驱动电路。 由于方波信号发生器输出的振荡信号电压最大振幅为0~5V,为充分驱动电源开关电路,这里用TR1、TR2 将振荡信号电压放大至0~12V。如图3所示。 图3 三、场效应管电源开关电路。 场效应管是该装置的核心,在介绍该部分工作原理之前,先简单解释一下MOS场效应管的工作原理。MOS场效应管也被称为MOS FET,即Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor(金属氧化物半导体场效应管)的缩写。它一般有耗尽型和增强型两种。本文使用的是增强型MOS场效应管,其内部结构见图4。它可分为NPN型和PNP型。NPN型通常称为N沟道型,PNP型通常称P沟道型。由图可看出,对于N沟道型的场效应管其源极和漏极接在N型半导体上,同样对于P沟道的场效应管其源极和漏极则接在P型半导体上。我们知道一般三极管是由输入的电流控制输出的电流。但对于场效应管,其输出电流是由输入的电压(或称场电压)控制,可以认为输入电流极小或没有输入电流,这使得该器件有很高的输入 阻抗,同时这也是我们称之为场效应管的原因。

毕业设计(论文)-12V220V车载逆变电源的设计

陕西航空职业技术学院 毕业设计(论文) 论文题目:12V/220V车载逆变电源制作所属系部:电子工程学院 指导老师:崔保记职称:讲师 学生姓名:高宝强班级、学号: 1235129 专业:航空电子设备维修 2015 年 5 月16 日

陕西航空职业技术学院 毕业设计(论文)任务书 题目: 任务与要求: 时间: 2014 年 10 月 20 日至 2015 年 5 月 20 日 所属系部: 学生姓名:学号: 专业: 指导单位或教研室:电子技术教研室 指导教师:职称:高级讲师 2014年 10 月 20 日

针对传统车载逆变电源存在的缺点, 提出基于ATmega16单片机的数字式车载逆变电源的系统设计方案。该方案以单片机作为正弦脉冲宽度调制(SPWM)的控制器,采用了占空比可调的正弦波脉宽调制波(SPWM) 技术控制定电力MOSFET 的导通与关断,并通过输出电压反馈的闭环软件控制结构,来提供稳压、欠压保护等功能,把汽车蓄电池的12V 直流电转变成220V 纯正弦交流电。本系统硬件电路设计主要由推挽拓扑结构的的DC/DC 升压模块,DC/AC 逆变模块,以及主控制电路和外围接口电路模块组成。控制系统软件则重点阐述逆变器数字控制系统主要环节的设计,给出了软件的总体结构、SPWM波形的实现及软闭环软件控制结构,实现了对逆变器的保护、监测等逻辑控制功能。最后对主电路及控制电路进行了仿真调试,结果表明,所设计的电路及控制策略能够较好地改善输出波形质量,电源直流升压环节波动小, 输出波形畸变率低, 具有较好性能。 关键词ATmega16 PI控制推挽逆变器

一、系统设计方案 (2) 1、设计要求 (2) 2、方案论证与选取 (3) 2.1 SPWM波生成原理及方案选取 (2) 2.2 DC-DC升压电路的分析与选取 (4) 3、系统设计方案 (5) 二、系统硬件设计 (5) 1、系统硬件结构 (5) 2、主电路设计 (5) 2.1 前级升压电路 (5) 2.2 后极逆变电路 (7) 3、控制电路设计 (8) 3.1 前级控制电路 (8) 3.2 后极控制电路 (9) 4、驱动电路设计 (10) 5、保护电路设计 (11) 5.1 输入过压保护电路 (11) 5.2 输入欠压保护电路 (11) 5.3 系统过热保护电路 (12) 5.4 输出过压保护电路 (13) 5.5 输出过流保护电路 (13) 三、系统软件设计 (14) 1、主程序设计 (14) 2、SPWM控制信号的产生 (15) 四、结果分析 (16) 1、主电路仿真 (16) 2、仿真结果与分析 (16) 五、结论 (17) 参考文献 (15)

某某车载逆变电源毕业设计

某某车载逆变电源毕业设计 目录 摘要 (Ⅱ) 1 绪论......................................................... 错误!未定义书签。 1.1 车载逆变器及其发展................................ 错误!未定义书签。 1.2 逆变电源技术的发展概况 (4) 1.3 逆变电源的发展趋势................................ 错误!未定义书签。 2 设计总体目标 (6) 2.1 设计要求及系统指标 (6) 2.2 总体方案的选取 (6) 2.2.1 方案比较 (6) 2.2.2 方案论证 (6) 2.2.3 方案选择.......................................... 错误!未定义书签。 3 整体电路设计 (8) 3.1 逆变电源整体框图 (8) 3.2 脉宽调制技术及其原理 (11) 3.2.1 PWM控制的基本原理 (11) 3.2.2 PWM逆变电路 (12) 3.3 正弦波脉宽调制技术的实现方法 (14) 3.3.1 软件生成法 (15) 3.3.2 硬件调制法 (15) 4 逆变电源元器件特性及各部分电路设计 (17) 4.1 逆变电源主要分立元件及其应用 (17)

4.1.1 场效应管 (17) 4.1.2 稳压管 (17) 4.1.3 与门 (18) 4.1.4 变压器 (19) 4.1.5 电流互感器 (20) 4.2 逆变电源主要集成芯片及其功能简介 (21) 4.2.1 TL494及其应用 (21) 4.2.2 SG3525A及其应用 (22) 4.2.3 ICL8038简介及其应用 (26) 4.2.4 IR2110简介及其应用 (27) 4.3 各芯片外围电路及其参数的计算 (29) 4.3.1 ICL8038外围电路 (29) 4.3.2 TL494外围电路 (30) 4.3.3 SG3525A外围电路 (31) 4.3.4 IR2110外围电路 (33) 4.4 各变换电路设计 (34) 4.4.1 DC/DC变换电路 (34) 4.4.2 DC/AC变换电路 (35) 4.5 逆变电源保护电路及其参数的计算 (37) 4.5.1 输入过压保护电路 (37) 4.5.2 输入欠压保护电路 (37) 4.5.3 过热保护电路 (38) 4.5.4 输出过压保护电路 (39) 4.5.5 输出过流保护电路 (40) 5结论 (41) 致谢 (42) 参考文献 (43)

300W车载逆变器电路图与原理分析

300W车载逆变器电路图 1.车载逆变器电路工作原理 图片1 图1电路中,由芯片IC1及其外围电路、三极管VT1、VT3、MOS功率管VT2、VT4以及变压器T1组成12V直流变换为220V/50kHz交流的逆变电路。由芯片IC2及其外围电路、三极管VT5、VT8、MOS功率管VT6、VT7、VT9、VT10以及220V/50kHz整流、滤波电路VD5-VD8、C12等共同组成220V/50kHz高频交流电变换为220V/50Hz工频交流电的转换电路,最后通过XAC插座输出220V/50Hz交流电供各种便携式电器使用。

图1中IC1、IC2采用了TL494CN(或KA7500C)芯片,构成车载逆变器的核心控制电路。TL494CN 是专用的双端式开关电源控制芯片,其尾缀字母CN表示芯片的封装外形为双列直插式塑封结构,工作温度范围为0℃-70℃,极限工作电源电压为7V~40V,最高工作频率为300kHz。 TL494芯片内置有5V基准源,稳压精度为5 V±5%,负载能力为10mA,并通过其14脚进行输出供外部电路使用。TL494芯片还内置2只NPN功率输出管,可提供500mA的驱动能力。TL494芯片的内部电路如图2所示。 图1电路中IC1的15脚外围电路的R1、C1组成上电软启动电路。上电时电容C1两端的电压由0V 逐步升高,只有当C1两端电压达到5V以上时,才允许IC1内部的脉宽调制电路开始工作。当电源断电后,C1通过电阻R2放电,保证下次上电时的软启动电路正常工作。 IC1的15脚外围电路的R1、Rt、R2组成过热保护电路,Rt为正温度系数热敏电阻,常温阻值可在150 Ω~300Ω范围内任选,适当选大些可提高过热保护电路启动的灵敏度。 热敏电阻Rt安装时要紧贴于MOS功率开关管VT2或VT4的金属散热片上,这样才能保证电路的过热保护功能有效。 IC1的15脚的对地电压值U是一个比较重要的参数,图1电路中U≈Vcc×R2÷ (R1+Rt+R2)V,常温下的计算值为U≈6.2V。结合图1、图2可知,正常工作情况下要求IC1的15脚电压应略高于16脚电压(与芯片14脚相连为5V),其常温下6.2V的电压值大小正好满足要求,并略留有一定的余量。 当电路工作异常,MOS功率管VT2或VT4的温升大幅提高,热敏电阻Rt的阻值超过约4kΩ时,IC1内部比较器1的输出将由低电平翻转为高电平,IC1的3脚也随即翻转为高电平状态,致使芯片内部的PWM 比较器、“或”门以及“或非”门的输出均发生翻转,输出级三极管VT1和三极管VT2均转为截止状态。当IC1内的两只功率输出管截止时,图1电路中的VT1、VT3将因基极为低电平而饱和导通,VT1、VT3导通后,功率管VT2和VT4将因栅极无正偏压而处于截止状态,逆变电源电路停止工作。 IC1的1脚外围电路的VDZ1、R5、VD1、C2、R6构成12V输入电源过压保护电路,稳压管VDZ1的稳压值决定了保护电路的启动门限电压值,VD1、C2、R6还组成保护状态维持电路,只要发生瞬间的输入电源过压现象,保护电路就会启动并维持一段时间,以确保后级功率输出管的安全。考虑到汽车行驶过程中电瓶电压的正常变化幅度大小,通常将稳压管VDZ1的稳压值选为15V或16V较为合适。

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