小功率单相逆变电源毕业设计

德州职业技术学院

毕业设计（论文）

（2012届毕业生）

题目小功率单相逆变电源的设计制作

指导教师张洪宝

系部电子与新能源工程技术系

专业应用电子技术

班级09级应用电子技术

学号 200902050124 姓名张艳霞

2011年 9月 19 日至 2011年 11月 18日共 9 周

该设计主要应用电力电子电路技术和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KA7500B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

The main application of power electronic circuit design technology and switching power supply circuit technology knowledge. Involves analog integrated circuits, power supply integrated circuits, DC circuit, the switching regulator circuit theory, make full use of the chip KA7500B fixed frequency pulse width modulation circuit and FET (N-channel enhancement mode MOSFET) switching speed, no second breakdown, thermal stability, good benefits and the modular design of the circuit. The inverter main components: DC / DC circuit, input over-voltageprotection circuit, output over-voltage protection circuit, overheat protection circuit, DC / AC conversion circuit, oscillation circuit, full-bridge circuit. In the work of continuous output power of 150W, with a normal light work, output overvoltage protection, input over-voltage protection and thermal overload protection. The power of the relatively low manufacturing cost, practical, and a variety of portable electronic devices can be used as a common power supply.

Keywords: thermal protection; over-voltage protection; integrated circuits; oscillation frequency; pulse width modulation

第一章概述 (1)

1.1该逆变电源的基本构成和原理 (1)

1.2逆变电源的技术性能指标及主要特点 (2)

第二章逆变电源的主要元器件及其特性 (3)

2.1 KA7500B电流模式PWM控制器 (3)

2.2场效应管 (6)

2.3三极管 (7)

2.4 LM324N功能及特点 (7)

第三章各部分支路电路设计及其参数计算 (9)

3.1 DC/DC变换电路（附工作指示灯） (9)

3.2输入过压保护电路 (10)

3.3输出过压保护电路 (11)

3.4 DC/AC变换电路 (11)

3.5 KA7500B芯片І外围电路 (13)

3.6 KA7500B芯片ІІ外围电路 (14)

第四章调试及整机原理图 (16)

4.1调试 (16)

4.2该逆变电源的整机电路原理图(附录A) (16)

4.3该电路的元件参数表(附录B) (16)

附录A整机原理图 (17)

附录B元件参数表 (18)

参考文献 (20)

致谢 (21)

第一章概述

1.1逆变电源的基本构成和原理

（1）基本构成

该设计电路的方框图如图1。该电路由12V直流输入、输入过压保护电路、过热保护电路、逆变电路I、220V/50KHz整流滤波、逆变电路II、输出过压保护电路等组成。逆变电路I、逆变电路II的框图分别见图2、图3。逆变电路又包括频率产生电路（50KHz 和50Hz PWM脉冲宽度调制电路）、直流变换电路(DC/DC)将12V直流转换成220V直流、交流变换电路(DC/AC)将12V直流变换为220V交流。

图1整机原理方框图

逆变电路I原理如图2所示。此电路的主要功能是将12V直流电转换为220V/50KHz 的交流电。

图2逆变I电路原理方框图

逆变电路II如图3所示。此电路的主要功能是将220V直流电转换为220V/50Hz

的交流电。全桥电路以50Hz的频率交替导通，产生50Hz交流电。