电源逆变器的种类

电源逆变器的种类
电源逆变器的种类

电源逆变器的种类

有很多种电力逆变器。它们可以根据不同的方法进行分类。

1.根据逆变器输出交流电源频率,可分为逆变器,中频和高频逆变器。

2.

逆变器

工频逆变器的频率为50 / 60Hz,图1为使用升压变压器的逆变电路。它将直流反向转换为频率低压交流电,然后将工频变压器升压转换为交流220V,50Hz供电负载。它具有结构简单的优点,并且可以在较低电压下实现各种保护功能。逆变器与负载之间有逆变器,因此逆变器运行稳定,运行可靠,负载能力强,抗冲击能力强,还能抑制高次谐波成分。然而,逆变器具有庞大且昂贵的问题,并且其效率相对较低。小功率逆变器的额定负载效率在当前水平不超过90%。

低功率输出时的逆变器效率比峰值效率更重要。逆变器系统更适用于隔离系统(用户在大多数时间内负载低于峰值功率)。逆变器可以承受更高的负载功率影响。

(中频)逆变器中频逆变器的频率为400Hz至10000Hz。

高频逆变器

高频逆变器频率通常超过十几kHz至MHz。图2显示了高频变压器的功率逆变电路。用于高频低压交流的低压直流逆变器采用高频DC / DC变换器技术。在高频升压变压器之后,通过高频整流电路整流通常是300V以上的高压直流。最后获得220V 50Hz频率逆变器电路为负载提供交流电源。由于高频逆变器用于体积小,重量轻的高频芯材,因此电路的功率密度大大提高,使逆变器的空载损耗小,提高了逆变器的效率。通常,中小型PVS高频逆变器的峰值能量转换效率超过90%。

高频变压器拓扑

工频变压器和高频变压器效率曲线,红色为工频变压器,蓝色为高频变压器

2.根据逆变器输出的数量相位,可分为单相逆变器,三相逆变器和多相逆变器。

3.根据逆变器功率输出的下落,可分为有源和无源逆变器。有源逆变器是逆变器向工业电网输出的电力,无源逆变器是逆变器输出电力给某些电力负载。

4.根据逆变器主电路的形式,可分为单端逆变器,推挽逆变器,半桥逆变器和全桥逆变器。

根据功率逆变器主开关器件类型,它们可分为晶闸管逆变器,晶体管逆变器,场效应逆变器和绝缘栅双极晶体管(IGBT)逆变器。它还可以归纳为“半控制型”逆变器和“全控制”逆变器两大类。前者没有自关断能力,导通后元件失控,被称为“半控制”通用晶闸管。后者具有自动关闭功能,无需设备开启和关闭可由控制电极控制,称为“完全控制”。功率场效应晶体管和绝缘栅双极右晶体管(IGBT)等属于这一类。

6.根据直流电源,它们可分为电压源逆变器(VSI)和电流源逆变器(CSI)。前者的直流电压几乎恒定,输出电压是交替的方波。后者的直流电流几乎恒定,输出电流也是交替的方波。

7.根据逆变器输出电压或电流波形,可分为非正弦波逆变器和纯正弦波逆变器。

8.根据功率逆变器控制模式,它们可分为脉冲频率调制(PFM)逆变器和脉冲宽度调制型(PWM)逆变器。

9.根据逆变器开关电路的工作模式,可分为谐振逆变器,固定频率硬开关逆变器和固定频率

软开关逆变器。

10.根据逆变器换相模式,可分为负载转换器逆变器和自换相逆变器。

光伏逆变电源系统的设计(1)

0 引言 随着能源消费的增长、日益恶化的生态环境和人类环保意识的提高,世界各国都在积极寻找一种可持续发展且无污染的新能源。太阳能作为一种高效无污染的绿色新能源,一种未来常规能源的替代品,尤其受到人们的重视。太阳能的直接应用主要有光热转换、光电转换和光化学转换三种形式,光电转换(即光伏技术)是最有发展前途的一种。 1 系统的工作原理及其电路设计 光伏系统的总体框图如图1所示。 图1 系统的总体框图 由图1可知,整个系统包含充电和逆变两个主要环节。太阳电池是本系统赖以工作的基础,它的效率直接决定系统的效率。 1.1 充电控制部分 1.1.1 太阳电池的工作特性 太阳电池作为光伏系统的基础,其工作特性,包括工作电压和电流与日照、太阳电池温度等有着密切的关系,图2、图3分别给出了太阳电池温度在25℃时,工作电压、电流和日照的关系曲线及太阳电池的输出功率和日照(S)、U之间的曲线。 从图2可以看出,曲线上任一点处的功率为P=UI,其值除和U、I有关外,还与日照(S)、太阳电池温度等有关。由图3进一步可知,由于太阳电池的工作效率等于输出功率与投射到太阳电池面积上的功率之比,为了提高本系统的工作效率,必须尽可能地使太阳电池工作在最大功率点处,这样就可以以功率尽可能小的太阳电池获得最多的功率输出。在图2和图3中,A、B、C、D、E点分别对应不同日照时的最大功率点。

图2 工作电压、电流和日照关系曲线 图3 输出功率和日照关系曲线 1.1.2 太阳电池的最大功率点跟踪(MPPT) 由图1可知,系统首先采用太阳电池阵列对蓄电池进行充电,以化学能的形式将太阳能储存在蓄电池中。在这个过程中,通常采用自寻最优控制方式使太阳电池在最大功率点处工作。整个控制过程可以分解成两个阶段进行: 1)确定出太阳电池工作在最大功率点时的输出电压值Uref; 2)改变太阳电池对蓄电池的充电电流使太阳电池的输出电压稳定在Uref。 这两个阶段是由控制电路通过检测太阳电池的输出电压和电流,采用逐次比较法来实现的。 1.2 逆变器设计 1.2.1 逆变电路设计 正弦波逆变环节采用单相全桥电路,用IGBT作逆变电路的功率器件。IGBT 是电压控制型器件,它集功率MOSFET和双极型晶体管的优点于一体,具有驱动电路简单、电压和电流容量大、工作频率高、开关损耗低、安全工作区大、工作可

逆变电源设计报告a.(DOC)

逆变电源设计与总结报告 2013年5月6日星期一

目录 一、方案论证与比较 (1) 1、总体方案的比较 (1) 2、隔离型DC-DC电路方案 (2) 3、高频变压器后级整流方案 (3) 4、SPWM波产生方案 (3) 二、理论分析与计算 (3) 1.高频变压器参数设计 (3) 2.LC低通滤波参数设计 (4) 三、电路与程序设计 (5) 1.推挽式隔离型直流变换电路 (5) 2.逆变电路 (7) 3.保护电路 (7) 4.辅助电源 (8) 5.SPWM产生程序 (8) 四、测试结果及分析 (9) 1.测试方法与测试条件 (9) 2.主要测试结果 (9) 元件参数根据计算可知,L=4.7UH,C=2.2UF.仿真波形如图11所示。 (10) 五、设计总结 (10)

摘要 本设计实现了一种基于的高频链逆变电源。系统由输入欠压保护、推挽升压、全桥逆变、SPWM波产生、低通滤波、输出过流保护、辅助电源等电路组成。12V 的直流电通过推挽式变换逆变为高频方波,经高频变压器升压,再整流滤波得到一个稳定的约320V直流电压。前级DC-DC变换采用SG3525驱动MOSFET得到高压直流电,然后通过产生的SPWM驱动全桥电路,再经低通滤波得到220V的工频正弦交流电。采用反激式开关电源升压再经稳压芯片稳压供电很好的实现隔离,并且具有输入欠压保护和输出过流保护,输出功率可达100W。该电源体积小、效率高、输出电压稳定,非常适用于车载逆变器。 关键词:推挽升压全桥逆变滤波反激式

Abstract This design implements a Cortex M3 based on the high-frequency link inverter power supply.System consists of input undervoltage protection, push-pull boost, full-bridge inverter, SPWM wave generator, low pass filtering, output over-current protection, auxiliary power and other circuit.12V direct current through the push-pull inverter is a high frequency square wave transform, the high-frequency step-up transformer, then rectified and filtered to get a stable DC voltage of about 320V.Former level DC-DC conversion by using SG3525 drive MOSFET high voltage DC and then generate the SPWM drive M3 full bridge circuit, and then low-pass filter obtained by the frequency sinusoidal AC 220V.With a flyback switching power supply step-up regulator chip re-powering through the realization of good isolation, and with input voltage protection and output over-current protection, output power up to 100W.The power, small size, high efficiency, output voltage stability, ideal for automotive inverter. Key words: push-pull boost full-bridge inverter flyback M3 概述 逆变器也称逆变电源,是将直流电能转变成交流电能的变流装置,是太阳能、风力发电中一个重要部件。随着微电子技术与电力电子技术的迅速发展,逆变技术也从通过直流电动机——交流发电机的旋转方式逆变技术,发展到二十世纪六、七十年代的晶闸管逆变技术,而二十一世纪的逆变技术多数采用了MOSFET、IGBT、GTO、IGCT、MCT 等多种先进且易于控制的功率器件,控制电路也从模拟集成电路发展到单片机控制甚至采用数字信号处理器(DSP)控制。各种现代控制理论如自适应控制、自学习控制、模糊逻辑控制、神经网络控制等先进控制理论和算法也大量应用于逆变领域。其应用领域也达到了前所未有的广阔,从毫瓦级的液晶背光板逆变电路到百兆瓦级的高压直流输电换流站;从日常生活的变频空调、变频冰箱到航空领域的机载设备;从使用常规化石能源的火力发电设备到使用可再生能源发电的太阳能风力发电设备,都少不了逆变电源。毋须怀疑,随着计算机技术和各种新型功率器件的发展,逆变装置也将向着体积更小、效率更高、性能指标更优越的方向发展。 一、方案论证与比较 1、总体方案的比较 方案一:如图1所示,12V的直流电经过DC-AC逆变成10V/50HZ交流电,再经工频变压器升压到220V.

工频逆变器说明书

工频纯正弦波逆变器 说明书

目录 目录 (2) 一.特点 (3) 二.面板说明 (4) 三.技术参数 (5) 四.安装 (6) 1.连接示意图 (6) 2.使用导线平方数 (6) 3.安装指南 (7) 4.远程控制安装 (7) 五.蓄电池类型选择 (8) 六.工作原理 (9) 1.充电阶段解释 (9) 2.充电曲线图 (9) 七.使用说明 (10) 八.应用领域 (10) 1.家庭娱乐 (10) 2.家庭设备 (11) 3.办公设备 (11) 4.照明设备 (12) 九.状态指示及故障对照表 (12)

一.特点 ●安静,高效率运作 ●前面板LED指示灯和可调开关选择器 ●可选设置铅酸电池,胶体电池,或玻璃纤维隔板(AGM)电池 ●70A自动三阶段充电(大电流充电,吸收,和浮充) ●快速开关(栅板到电池和电池栅板)的备用电源 ●较低的闲置电流(小于1瓦)能和发动机一致,在没有负载情况下 节约能源. ●在极端环境条件下具有持久的寿命 ●高负载能力可以承担比较大的负载,在过载情况下能稳定处理电 路板形涂层可以保护他们免遭腐蚀及提高使用寿命和可靠性 ●持久的粉末涂层,耐腐蚀钢底盘,具有防水功能 ●保护功能: a)过电压和低电压保护 b)高温保护 c)自动过载保护 d)短路保护

二. 面板说明 正面面板 交流输出端面板 市电输入零线 市电输入火线 机器输出地线 市电输入地线 机器输出零线 机器输出火线 远程指示灯

三. 技术参数 输入波形 正弦波(实用工具或发电机) 标称输入电压 120V 230V 低压跳闸 90V ±4% 184V/154V ±4% 低压重启 100V ±4% 194V/164V ±4% 高压跳闸 140V ±4% 253V ±4% 高压重启 135V ±4% 243V ±4% 交流最大输入电压 150V 270V 额定输入频率 50Hz/60Hz(自动检测) 低频跳闸 47Hz-50Hz, 57Hz-60Hz 高频跳闸 55Hz-50Hz, 65Hz-60Hz 输出波形 与输入波形相同(旁路模式) 过载保护 断路器 短路保护 断路器 转换开关额定值 30安培/40安培 在线转换式转换效率 95%以上 线传输时间 10ms (标准) 旁路无电池连接 是 旁路最大电流 30安/40安 旁路过载电流 35安/45安(报警) 逆变器规格/输出 输出波形 纯正弦波 持续输出功率 1000W 2000W 3000W 4000W 5000W 6000W 持续输出功率 1000V A 2000V A 3000V A 4000V A 5000V A 6000V A 功率因数 0.9-1.0 输出电压调节 ±10% rms 输出频率 50Hz ±0.3Hz 60Hz ±0.3Hz 额定效率 大于88% 峰值额定值 3000 6000 9000 12000 15000 18000 短路保护 是 , 故障后十秒 接蓄电池端面板 直流输入负极 直流输入正极

并联逆变电源系统-技术手册V2.1

(N+X)热插拔模块并联 逆变电源系统 技 术 手 册

非常感谢您选用我司产品,请在安装及使用前务必认真阅读本手册。 重要的安全预防信息 在您安装前或操作本逆变电源系统时,务必牢记下列安全措施,避免发生火灾、电击或其它人身伤害的可能性。 1、阅读并理解本技术手册的全部内容。 2、遵从产品及附带的印刷品中标注的警告事项及说明。 3、本产品仅能用于一般商业/工业用途,不能用来给生命支持设备或其它 标明为“危急”的设备提供电源。设备铭牌上标识了最大负载,实际 运行中不能超过该最大负载量。 4、本逆变器静态旁路输入端应采用有良好接地的220V 50Hz的交流电,本 设备的安装须由专业人员安装。安装人员必须根据技术标准和当地电 气规范,对用户方的电缆、断路器、负载进行评估,核实输入、输出 和接地连接正确。 5、当操作说明与安全信息发生冲突时,请遵从安全信息,请注意您是否 误解了操作说明的内容! 如果您不能断定问题所在,请向销售商或制造商寻求帮助。 6、产品重量和体积较大,搬动过程避免摔跌、碰撞。 7、注意不要将产品靠近或放在发热体、取暖器、空调器或排气管道上。 8、本系统必须安装在牢固的水平面上,所有连接要牢固,并能防止老鼠 等动物的破坏。 9、请将本设备置于温度为0~40℃的室内环境下工作,安装地请远离水 蒸气和其它液体物质,远离易燃、易爆物质。 10、请不要让本系统超载工作,避免火灾及电击事故发生。 11、设备从寒冷搬到室温环境中时,请仔细检查机器表面有无露水凝结, 不要马上开机使用,保证启动前消除所有水分。

12、清洁本设备前,应关闭本设备并断电。清洁工具只能使用柔软的干布, 不要采用液体或气雾洁具。 13、注意保持本设备的前后通风口通风良好,不能有任何物体阻塞通风口 和其它开口。 14、为避免发生电击事故,不要随意拆卸本产品。需要维修时,请寻求有 资格的专业技术人员帮助。 15、请保存好本手册。

电源转换器使用说明书

精选文档,供参考! 电源转换器使用说明书 使用您的转换器前,请仔细阅读使用说明书 安全第一 安装或使用不当都有可能有为危险或造成意外伤害。使用前,请仔细阅读说明书,特别要注意警告和注意部分的内容。注意提示您在一定条件下或一些操作方法可能对转换器或其他设施带来危害;警告提示您某些情况可能引起人身伤害。 警告:触电危险,儿童远离 1.交流输出插座与一般家电插座一样,有潜在危险,可以致命。 2.插座、风扇、或通风口不能堵塞。 3.转换器不能浸水、雨淋、淋雨雪。 4.普通AC 电线无论如何都不能直接与转换器连接。 警告:表面发热 连续使用后壳体表面温度会上升到60℃。使用时,保证少于2个端面5CM 内气体通畅。易变高温影响的物体不要放在附近。 警告:爆炸危险 下列环境中禁止使用:附近有易燃、易爆物品,以汽油为动力的船舱底部,丙烷存储罐附近,存放汽车轮胎或铅酸电池的地方。电池会由于氢气渗漏,一旦接触静电火花,易被点燃。 使用时,确保遇到意外情况,能就近得到援助。 注意: 1.不能将带电的直流电源直接插入转换器。 2.不能将接地的直流负载接入转换器。 3.不能在超过60℃的环境下工作。 1.说明 感谢您购买500W 电源转换器。这款转换器体积轻巧,设计合理,代表着高频转换的新潮流。无论接在汽车、船或24V 专用电瓶上,它都能为家用电器如电视机、录像机、电动工具等提供安全可靠的交流电源。设有自动保护功能,使您的转换器、电瓶在超常负载下得到有效保护,方便实用。 请在安装和操作之前仔细阅读本说明书。说明书留存以备参考。 安全特性: 1.过载保护,电流自动切断。 2.内置式保险丝,重新启动时,提供安全保障。 3.低电压保护后,电源自动切断。 4.过温保护后,电源自动切断。 5.输出短路保护。 2.安装指南 基于安全和性能的考虑,安装环境应具备条件: 1.干燥:不能浸水或雨淋 2.阴凉:适合温度在-25℃与40℃之间环境中使用。 3.通风:不能与电池驱动的电器连接,安装环境周围不能有易燃液体如汽油和挥发性的易爆气体。 4.清洁防尘:工作环境对500W 转换器至关重要。 使用导线 1、将转换器与24V 电瓶直接,您就可以使用持续功率为400W 的电器。将红色导线上的圆形端子接在转换器/电瓶的正极上,黑色导线上的圆形端子接在负极上。 注意:正/负极接反可能会损坏转换器。因此而造成的损失,不属于保修范围。 2、旋紧接线柱,但不要过紧。 3、将黑色夹子夹在电瓶的负极上。将红色夹子夹在电瓶的正极上。两个夹子连接正确。过松可能会导致电流意外下降,导线过热,从而损坏机器或导致火灾。 4、开启转换器。如果转换器不工作,请检查第三点。 5、用完后,将导线与电瓶分离。 3.使用方法 500W 转换器适用于220V ,持续功率为400W 或小于400W 的电器。交流输出波形为“修正后的正弦波”,是指所使用电源的功能上与正弦波相似。 功率或“瓦数”是指产品的额定功率。产品在启动瞬间,耗电量大于正常工作时间。电视、显示器、电动机在启动时电量达到峰值。尽管500W 转换器可以承受1000W 功率消耗,有时500W 以下的电器峰值功率可能会超过转换器所承受的峰值电流,引发过载保护,电流被关断。同时带动多个电器,可能发生这种情况。如果需要同时使用多个电器,先关闭电器开关,打开转换器开关,然后逐个打开电器开关。应最先开起峰值最高的电器。 显示和控制系统 1.转换器一端有2个AC 输出插座。2个220V/持续功率之和400W 或400W 以下的电器可同时接入。 2.转换器开关开时,有交流电源输出。 3.绿色指示灯(电源指示)工作,表示两个交流插座有交流输出,转换器工作正常。 4.红色指示灯(保护指示)工作,表示因过/欠压/过载/过温,导致转换器关断。 操作: 1.正确连接24V 输出或电瓶,打开开关,绿色指示灯工作,有交流电输出。 2.将电器插入转换器,打开开关,一次插入一个电器。 3.电瓶电量快耗尽时,电流开始下降。当转换器感应到输入电流降到20.4-21.6V 时,报警器发出蜂 鸣声。此时,电脑或其他敏感电器应及时关闭。 4.忽视报警声,转换器将在电流降到18.4-19.6V 时自动关断。这样可以避免电瓶被过充。电源切断后,红色保护指示灯工作。

逆变电源 毕业设计 2008

系:电气与信息工程系 专业:电气工程及其自动化班级: 0404 学号: 学生姓名: 导师姓名: 完成日期: 2008年月日

诚信声明 本人声明: 1、本人所呈交的毕业设计(论文)是在老师指导下进行的研究工作及取得的研究成果; 2、据查证,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,毕业设计(论文)中不包含其他人已经公开发表过的研究成果,也不包含为获得其他教育机构的学位而使用过的材料; 3、我承诺,本人提交的毕业设计(论文)中的所有内容均真实、可信。 作者签名:日期:年月日

湖南工程学院 毕业设计(论文)任务书 设计(论文)题目:15kV A逆变电源设计 姓名陈欣宁系电气系专业_电气工程及其自动化班级学号 指导老师职称讲师教研室主任 一、基本任务及要求: 主要设计内容如下: 1、理解逆变电源的工作原理,确定系统主电路: 包括主电路结构的选择,逆变功率器件的选择,参数计算 2、确定系统驱动电路 3、设计系统的控制电路(包括保护电路、触发电路等) 4、提交毕业设计论文和图纸 参数如下: 直流侧输入电压:750V 输出交流电压:380/220V 输出频率:50HZ 容量:15kVA 进度安排及完成时间 1、2月26日至3月15日:查阅资料;写开题报告;确定总体方案。 2、3月16日至3月29日:毕业实习、撰写实习报告。 3、3月30日至4月15日:确定系统主电路 4、4月16日至4月26日:确定系统驱动电路 5、4月27日至6月2日:设计系统的控制电路 6、6月3日至6月12日撰写毕业设计论文。 7、6月13日至6月14日:指导老师评阅、电子文档上传FTP。 8、6月15日至6月18日:毕业设计答辩。

逆变器使用说明书

车载逆变器用户手册 1、简介 感谢您购买HUASYN系列的逆变器。为了您能舒适、安全的使用本产品,请仔细阅读本说明书,说明书中包含关于本产品的重要信息,请保留此说明书以供以后参考。 HUASYN系列逆变器拥有您所期待的的卓越品质,无论你接在汽车点烟器插孔,还是接在电瓶上,都能直接转换为交流电。它可广泛用于各类家用电器上,让您在商务工作、驾车旅游、停电应急的时候,给您源源不断的动力。 2、产品特性 采用专用智能IC控制逆变器产品,具有非常完善的保护功能和指示功能。采用优质的双面线路板及电子元件,保证产品的高质量,高性能。转换效率高、小巧轻便、适用范围广的特点。 产品示意图: 75W 100W 150W 200W 300W 500W 3、使用说明 a:使用环境 基于安全和性能的考虑,HUASYN系列产品应该在以下环境下使用: 干燥:不能浸水或淋雨

阴凉:环境温度应该在0℃到40℃之间 通风:保持壳体上方5CM内无异物,其它端面通风良好,确认风扇不会在工作过程中不会发生阻塞或障碍(适用于有带风扇的产品),以便防止出现通风不良的情况。 b:操作方法 1、确定所使用的电器功率应小于所使用的逆变器的额定输出功率。 2、当使用设备输出功率小于200W时,将逆变器开关置于关闭位置,然后雪茄头紧密地插入车内点烟器插口,确保雪茄头良好接触。 3、当使用设备输出功率大于200W时,必须通过鳄鱼夹线使用,引线的太阳端子接至逆变器接线柱,颜色应该匹配,引线端为红色的接逆变器上的红色接线柱,引线端为黑色的接逆变器的黑色接线柱;另外一端的鳄鱼夹连接所使用过的电瓶,红色鳄鱼夹接“+”级,黑色鳄鱼夹接“﹣”级)。 4、输入端接好后,打开开关,逆变器指示灯将发亮,表示已经有交流电输出,逆变器便可以开始正常工作。 5、将需要使用的电器插入的逆变器的输出端AC插座或USB接口充电,根据你所使用的设备选择。 6、开启你的电器开关,HUASYN逆变器便可以给你带来源源不断的交流电能。 4、产品规格

逆变电路课程设计

本科电力电子技术课程设计说明书 题目:基于SG3524芯片的逆变电源设计 与MATLAB仿真 (控制电路) 学院:机电工程学院 专业:农业电气化与自动化 姓名:王德昭 学号:1 指导教师:洪宝棣 职称:副教授

设计完成日期:二Ο一五年一月 电力电子简介 (4) 课设的目的 (4) 课程设计要求 (4) 课程设计的主要内容与技术参数 (5) 二、单相电压型逆变电路 (7) 全桥逆变电路 (7) 三、器件的选择 (8) 内部结构图 SG3524引脚功能 SG3524引脚图 四、控制电路 (10) 五、心得体会 10

一、前言 电力电子简介 电力电子技术又称为功率电子技术,他是用于电能变换和功率恐控制的电子技术。电力电子技术示弱电控制强电的方法和手段,是当代高兴技术发展的重要内容,也是支持电力系统技术革命和技术革命的发展的重要基础,并节能降耗、增产节约提高生产效能的重要技术手段。微电子技术、计算机技术以及大功率电力电子技术的快速发展,极大地推动了电工技术、电气工程和电力系统的技术发展和进步。电力电子器件是电力电子技术发展的基础。正是大功率晶闸管的发明,使得半导体变流技术从电子学中分离出来,发展成为电力电子技术这一专门的学科。而二十时间九十年代各种全控型大功率半导体器件的发明,进一步拓展了电力电子技术应用和覆盖的领域和范围。电力电子技术的应用领域已经深入到国民经济的各个部门,包括钢铁、冶金、化工、电力、石油、汽车、运输以及人们的日常生活。功率范围大到几千兆瓦的高压直流输电,小到一瓦的手机充电器,电力电子技术随处可见。电力电子技术在电力系统中的应用中也有了长足的发展,电力电子装置与传统的机械式开关操作设备相比有动态响应快,控制方便,灵活的特点,能够显著地改善电力系统的特性,在提高系统稳定、降低运行风险、节约运行成本方面有很大潜力。 课设的目的 1)通过对单相桥式PWM逆变电路的设计,掌握单相桥式PWM逆变电路的工作原理,综合运用所学知识,进行单项桥式全控整流电路和系统设计的能力。 2)了解与熟悉单相桥式PWM逆变电路的控制方法。 3)理解和掌握单相桥式PWM逆变电路及系统的主电路、控制电路、保护电路的设计方法,掌握元器件的选择计算方法。 课程设计要求 1、输入直流电源:24V±10%; 2、输出交流电压:220V±10%; 3、控制电路芯片为SG3524;

逆变电源的几种控制算法

逆变电源广泛运用于各类:电力、通讯、工业设备、卫星通信设备、军用车载、医疗救护车、警车、船舶、太阳能及风能发电领域。 在电路中将直流电转换为交流电的过程称之为逆变,这种转换通常通过逆变电源来实现。这就涉及到在逆变过程中的控制算法问题。 只有掌握了逆变电源的控制算法,才能真正意义上的掌握逆变电源的原理和运行方式,从而方便设计。在本篇文章当中,将对逆变电源的控制算法进行总结,帮助大家进一步掌握逆变电源的相关知识。 逆变电源的算法主要有以下几种。 数字PID控制 PID控制是一种具有几十年应用经验的控制算法,控制算法简单,参数易于整定,设计过程中不过分依赖系统参数,鲁棒性好,可靠性高,是目前应用最广泛、最成熟的一种控制技术。它在模拟控制正弦波逆变电源系统中已经得到了广泛的应用。将其数字化以后,它克服了模拟PID控制器的许多不足和缺点,可以方便调整PID参数,具有很大的灵活性和适应性。与其它控制方法相比,数字PID具有以下优点: PID算法蕴涵了动态控制过程中过去、现在和将来的主要信息,控制过程快速、准确、平稳,具有良好的控制效果。 PID控制在设计过程中不过分依赖系统参数,系统参数的变化对控制效果影响很小,控制的适应性好,具有较强的鲁棒性。 PID算法简单明了,便于单片机或DSP实现。 采用数字PID控制算法的局限性有两个方面。一方面是系统的采样量化误差降低了算法的控制精度;另一方面,采样和计算延时使得被控系统成为一个具有纯时间滞后的系统,造成PID控制器稳定域减少,增加了设计难度。 状态反馈控制 状态反馈控制可以任意配置闭环控制系统的极点,实现了逆变电源控制系统极点的优化配置,有利于改善系统输出的动态品质,具有良好的瞬态响应和较低的谐波畸变率。但在建立逆变器的状态模型时将负载的动态特性考虑在内,因此状态反馈控制只能针对空载和已知的负载进行建模。由于状态反馈控制对系统模型参数的依赖性很强,使得系统的参数在发生变化时易导致稳态误差的出现和以及动态特性的改变。例如对于非线性的整流负载,其控制效果就不是很理想。 重复控制

基于STM32的智能电源转换器

基于STM32的智能电源转换器 发表时间:2019-07-17T12:39:47.400Z 来源:《基层建设》2019年第13期作者:刘春明韩玲王冠超[导读] 摘要:为了减少用电设备待机功耗的问题,本文设计了一种基于STM32F103的具有检测用电设备电流以及电流谐波问题的可以远程控制的智能插座。 山东海信绿苑房地产开发有限公司山东省济南市 250100 摘要:为了减少用电设备待机功耗的问题,本文设计了一种基于STM32F103的具有检测用电设备电流以及电流谐波问题的可以远程控制的智能插座。 0、引言 待机能耗是指电器虽然没有使用,但其插头仍然插在插座的状态下所消耗的电能[1]。据中国节能认证中心对家庭待机能耗做过的调查显示,待机能耗占到家庭电力消耗的 10% 左右,仅以电视机为例,平均每台电视机的待机能耗是8.07 W,按每天待机 10 h 大约耗电 0.08度。待机能耗引起的资源和环境问题越来越受到社会的广泛关注,智能电源转换器因其方便、节能成为国内外新节能产品的研究热点[2] 本文设计的智能电源转换器在用户将转换器中主要设备关闭后,造成电路中电流骤减,基于 ARM 系列单片机 STM32F103 的微控制器能迅速检测到电流减小,从而认定主要设备关闭,之后切断插座电源,智能插座上的所有用电设备将全部实现自动断电。智能电源转换器还可以检测用电设备的谐波信息,通过SX1278模块经过节点上传至服务器用于数据分析。 1、智能电源转换器的总体设计 为了解决此电源转换器的需求,本文以STM32f103单片机为核心,霍尔元件的电流检测芯片、电流信号调理电路、SX1278无线模块构成系统的总体结构。 2、硬件设计 2.1微处理器的选择 微控制器选择STM32F103C8T6,其供电电压典型值为3.3V,一系列的省电模式可保证低功耗应用的要求。图1是STM32F103C8T6最小系统。 2.2电流检测芯片选型 电流检测原件选用ACS712,通过该铜制电流路径施加的电流能够生成可被集成霍尔?IC?感应并转化为成比例电压的磁场,通过将磁性信号靠近霍尔传感器,实现器件精确度优化。 图1 单片机最小系统图2 电流检测电路 2.3 SX1278通信模块 通信模块采用了Semtech公司生产的、具有优良远程通信能力的SX1278射频处理器。MCU与SX1278通过串行外设接口总线进通信,包括设置参数和读写先进先出(first input first output,FIFO)。SX1278可以通过6根连接线DIO0~DIO5中断MCU,完成异步事件处理。为判断接收和发送[3]。 3、软件设计 智能电源转换器完成对插座电气参数的采集和控制,并将数据通过SX1278无线模块上传至物联网节点。物联网节点通过TCP/IP协议将数据发送至服务器,在上位机进行数据显示,以及绘制历史曲线并进行数据分析。 3.1智能电源转换器程序设计 系统上电初始化,开机以后,终端模块需要加入节点网络当中,完成自组网。组网完成后,智能电源转换器采集电流电压信息,并进行FFT分解,根据智能电源转换器与物联网节点间协议,系统每过一段时间将采集到的信息通过物联网节点定时上传。 3.2上位机程序设计 上位机软件使用python语言编写。Python 是一种面向对象的解释型计算机程序设计语言。上位机软件可显示电流电压以及谐波的实时数据,并能控制电源转换器的开关状态。 4 系统测试分析 完成本系统所有的理论设计以后在实验室搭建了测试环境上电运行检测。

电源转换器(开关电源)

东华大学电子课程设计 课题:12V-5V电源转换器(开关电源) 目录 一、设计任务与需求 (3) 二、总体方案选择 (4) 三、各模块电路设计分解 (7) 四、电路总图 (11)

五、所用元器件及购买清单 (12) 六、组装与调试 (12) 七、收获体会和建议 (16) 参考文献 (17) 附录A (17) 附录B (18)

一、设计需求与任务 1.1、设计背景:开关电源是利用现代电力电子技术,控制开关管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源,广泛应用于各种电子设备、仪器及家电。随着电力电子技术的发展和创新,使得开关电源技术也在不断地创新。目前,开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备,是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。开关电源又被称为高效能节能电源,内部电路工作在高频开关状态,自身消耗的能量极低,一般电源效率可达80%左右。 1.2、设计任务:12V-5V电源转换器(开关电源) (1)输入直流电压12V,输出直流电压5V (2)在额定负载下,输出电压跌落≤30mv (3)在额定负载下,输出纹波V ≤50mv opp (4)在额定负载下,输出尖峰电压V '≤200mv opp (5)功率转换效率η大于70% ≤1A) (6)带有过流保护(I

二、总体方案选择 2.1、PFM与PWM调制方法: 2.1.1、PWM 当输出直流电压偏离额定值时,反馈控制电路在保证开关管频率不变的情况下,自动改变调整管的导通时间,即改变脉冲电压的宽度,从而改变脉冲电压的占空比,使直流输出电压的偏移量在允许的范围内。这种方案称为脉冲宽度调制,简称PWM型开关电源。其反馈电路是脉宽调制电路。 2.1.2、PFM: 当输出直流电压超过额定值时,反馈控制电路在保证调整管的导通时间不变的情况下,自动改变调整管的开关频率(也就是改变脉冲电压的频率),从而改变电压的占空比,使输出直流电压稳定在允许范围内,这种方案称为脉冲频率调整,简称PFM型开关电源,其反馈电路为脉冲频率调整电路。 2.2、针对PFM主要有自激式与驱动式两种方案。 2.2.1自激式 正激式变压器开关电源,是指当变压器的初级线圈正在被直流脉冲电压激励时,变压器的次级线圈正好有功率输出。下图所示正激式变压器开关电源的简单工作原理图,其中Ui是开关电源的输入电压,T是开关变压器,K是控制开关,L是储能滤波电感,C是储能

200-500KW光伏发电逆变器说明书

https://www.360docs.net/doc/aa11729687.html, Content PV Solar System (1) I.PV Grid-Connected System (1) 1.String PV Grid-Connected Inverter (1) (1)Transformerless Type (1) (2)Transformer Type (3) 2.Power Plant PV Grid-Connected Inverter (4) (1)10-30KW Transformer Power Plant (4) (2)50-100KW Transformer Power Plant (6) (3)250KW Transformer Power Plant (8) (4)250-500KW Transformerless Power Plant (10) II.PV Off-Grid Inverter (12) III.PV Grid-Connected Fittings (14) 1.PV Combiner Box (14) 2.DC Distribution Cabinet (15) 3.AC Distribution Cabinet (15) 4.Monitor Software (16) 5.Data Acquisition (17) IV.System Integration (18) https://www.360docs.net/doc/aa11729687.html,rge And Middle Scale PV Power Station (19) 2.Small Scale PV Power System (19) 3.BIPV&BAPV (20)

逆变电源的设计开题报告

逆变电源的设计开题报告 毕业设计材料之二本科毕业设计(论文)开题报告题目:基于单片机的逆变电源设计课题类型:设计□ 学生姓名:学号:专业班级:学院:指导教师:开题时间:一、毕业设计内容及研究意义毕业设计论文内容设计一种基于AT89C51控制SA4828的逆变电源,它采用IGBT作为功率器件,IR2110作为IGBT的驱动芯片,并采用恒U/F的控制策略。毕业设计论文的研究意义1.可灵活地调节输出电压或电流的幅度和频率通过控制回路,我们可以控制逆变电路的工作频率和输出时间的比例,从而使输出电压或电流的频率和幅值按照人们的意愿或设备工作的要求来灵活地变化。 2.可将蓄电池中的直流电

转换成交流电或其他形式的直流电,这样就不会因为交流电网停电或剧烈变化而影响工作。 3.可明显地减小用电设备的体积和重量,节省材料在很多用电设备中,变压器和电抗器在很大程度上决定了其体积和重量,如果我们将变压器绕组中所加电压的频率大幅度提高,则变压器绕组匝数与有效面积之积就会明显减小,变压器的体积和重量明显地减小了。4.采用逆变技术的电源还具有高效节能的优越性,表现在如下几个方面:1)在许多应用交流电动机的场合,在其负载变化时,传统的方法是调节电动机的通电时间所占比例,这样电动机就会频繁地制动、起动。而电动机的起动、制动消耗的能量往往很大,如使用变频电源来调节电动机做功的量,则可节约很大一部分能量。 2)采用逆变技术的电源,其变压器的体积和重量大大减小了,也即减小了铁心横面积和线圈匝数。变压器本身的损耗主要包括原、副边铜耗和铁芯损耗,铁

芯横面积和线圈匝数的大幅度减小也就大大降低了铜耗和铁耗。因此,采用逆变技术大大提高变压器的工作频率,使得变压器的损耗变得比工频工作时小得多,从而达到节能的目的。3)传统的、采用工频变压器的整流式电源设备的功率因数一般在之间,这是因为其电流谐波成分和相移角都比较大。在逆变电源中,如果用功率因数校正技术,能使输入电流的谐波成分变得很小,从而使功率因数约为1,节能的效果非常明显。 5.动态响应快、控制性能好、电气性能指标好于逆变电路的工作频率高,调节周期短,使得电源设备的动态响应或者说动态特性好,表现为:对电网波动的适应能力强、负载效应好、启动冲击电流小、超调量小、恢复时间快、,输出稳定、纹波小。 6.电源故障保护快于逆变器工作频率高、控制速度快,对保护信号反应快,从而增加了系统的可靠性。另外,现代越来越复杂的电子设备对电源提出了各种各样的负载要

常用电源转换芯片

常用电源转换芯片 第1章DC-DC电源转换器/基准电压源 1.1 DC-DC电源转换器 1.低噪声电荷泵DC-DC电源转换器AAT3113/AAT3114 2.低功耗开关型DC-DC电源转换器ADP3000 3.高效3A开关稳压器AP1501 4.高效率无电感DC-DC电源转换器FAN5660 5.小功率极性反转电源转换器ICL7660 6.高效率DC-DC电源转换控制器IRU3037 7.高性能降压式DC-DC电源转换器ISL6420 8.单片降压式开关稳压器L4960 9.大功率开关稳压器L4970A 10.1.5A降压式开关稳压器L4971 11.2A高效率单片开关稳压器L4978 12.1A高效率升压/降压式DC-DC电源转换器L5970 13.1.5A降压式DC-DC电源转换器LM1572 14.高效率1A降压单片开关稳压器LM1575/LM2575/LM2575HV 15.3A降压单片开关稳压器LM2576/LM2576HV 16.可调升压开关稳压器LM2577 17.3A降压开关稳压器LM2596 18.高效率5A开关稳压器LM2678 19.升压式DC-DC电源转换器LM2703/LM2704 20.电流模式升压式电源转换器LM2733 21.低噪声升压式电源转换器LM2750 22.小型75V降压式稳压器LM5007 23.低功耗升/降压式DC-DC电源转换器LT1073 24.升压式DC-DC电源转换器LT1615 25.隔离式开关稳压器LT1725 26.低功耗升压电荷泵LT1751 27.大电流高频降压式DC-DC电源转换器LT1765 28.大电流升压转换器LT1935 29.高效升压式电荷泵LT1937 30.高压输入降压式电源转换器LT1956 31.1.5A升压式电源转换器LT1961 32.高压升/降压式电源转换器LT3433 33.单片3A升压式DC-DC电源转换器LT3436 34.通用升压式DC-DC电源转换器LT3460 35.高效率低功耗升压式电源转换器LT3464 36.1.1A升压式DC-DC电源转换器LT3467 37.大电流高效率升压式DC-DC电源转换器LT3782 38.微型低功耗电源转换器LTC1754

逆变电源控制算法哪几种

https://www.360docs.net/doc/aa11729687.html,/ 逆变电源广泛运用于各类:电力、通讯、工业设备、卫星通信设备、军用车载、医疗救护车、警车、船舶、太阳能及风能发电领域。 在电路中将直流电转换为交流电的过程称之为逆变,这种转换通常通过逆变电源来实现。这就涉及到在逆变过程中的控制算法问题。 只有掌握了逆变电源的控制算法,才能真正意义上的掌握逆变电源的原理和运行方式,从而方便设计。在本篇文章当中,将对逆变电源的控制算法进行总结,帮助大家进一步掌握逆变电源的相关知识。 逆变电源的算法主要有以下几种。 数字PID控制 PID控制是一种具有几十年应用经验的控制算法,控制算法简单,参数易于整定,设计过程中不过分依赖系统参数,可靠性高,是目前应用最广泛、最成熟的一种控制技术。它在模拟控制正弦波逆变电源系统中已经得到了广泛的应用。将其数字化以后,它克服了模拟PID控制器的许多不足和缺点,可以方便调整PID参数,具有很大的灵活性和适应性。与其它控制方法相比,数字PID具有以下优点:

https://www.360docs.net/doc/aa11729687.html,/ PID算法蕴涵了动态控制过程中过去、现在和将来的主要信息,控制过程快速、准确、平稳,具有良好的控制效果。 PID控制在设计过程中不过分依赖系统参数,系统参数的变化对控制效果影响很小,控制的适应性好,具有较强的鲁棒性。 PID算法简单明了,便于单片机或DSP实现。 采用数字PID控制算法的局限性有两个方面。一方面是系统的采样量化误差降低了算法的控制精度;另一方面,采样和计算延时使得被控系统成为一个具有纯时间滞后的系统,造成PID控制器稳定域减少,增加了设计难度。 状态反馈控制 状态反馈控制可以任意配置闭环控制系统的极点,实现了逆变电源控制系统极点的优化配置,有利于改善系统输出的动态品质,具有良好的瞬态响应和较低的谐波畸变率。但在建立逆变器的状态模型时将负载的动态特性考虑在内,因此状态反馈控制只能针对空载和已知的负载进行建模。由于状态反馈控制对系统模型参数的依赖性很强,使得系统的参数在发生变化时易导致稳态误差的出现和以及动态特性的改变。例如对于非线性的整流负载,其控制效果就不是很理想。

逆变电源毕业设计(论文)

基于TL494逆变电源设计 摘要 本设计主要应用开关电源电路技术有关知识,涉及模拟集成电路、电源集成电路、直流稳压电路、开关稳压电路等原理,充分运用芯片TL494的固定频率脉冲宽度调制电路及场效应管(N沟道增强型MOSFET)的开关速度快、无二次击穿、热稳定性好的优点而组合设计的电路。该逆变电源的主要组成部分为:DC/DC电路、输入过压保护电路、输出过压保护电路、过热保护电路、DC/AC变换电路、振荡电路、全桥电路。在工作时的持续输出功率为150W,具有工作正常指示灯、输出过压保护、输入过压保护以及过热保护等功能。该电源的制造成本较为低廉,实用性强,可作为多种便携式电器通用的电源。 关键词:过热保护,过压保护,集成电路,振荡频率,脉宽调制

Inverter Power supply Design Based on TL494 ABSTRACT The design applying the switching power source circuit technology in connected. Relating with knowledge about what imitate integrated circuit、power source integrated circuit、power amplification integrated circuit and switching regulated voltage circuit on principle. Sufficient apply chip TL494 fixed-frequency pulse width modulation circuit and field effect transistor (N channel strengthen MOSFET) whose switch speed quick, nothing secondary Break down and hot stability good merit to design circuit. Owe the inverter main part ingredient by DC/DC circuit、importing the over-voltage crowbar circuit、exporting an over-voltage crowbar protect a circuit、overheat protective circuit、DC/AC shifts circuit、oscillating circuit and entire bridge circuit. Continuing for during the period of the job exports power functions such as being 150 W, having the regular guiding lights working, exporting an over-voltage crowbar, importing the over-voltage crowbar and overheat protective. The cost of manufacture being a power source of turn is comparatively cheap, the pragmatism is strong, and it has a function annex to the various portably type. KEY WORDS: over heat protective, over-voltage integrated circuit (IC), oscillating frequency, pulse width modulation (PWM).

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