方波逆变器的制作方法

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500W修正方波逆变器制作过程

500W修正方波逆变器制作过程

500W修正方波逆变器制作过程修正方波逆变器的做法有很多,但各有各的特定。

针对我这款逆变器我主要想和大家分享两点,这也是逆变器制作过程中最重要的两点。

一、稳压看过大多数设计是采用反馈有效值稳压,这种稳压方式缺点是相应性不是太好,针对这种情况我设计一种线性比例稳压方式,整个电源就像一个线性电源,响应性很好。

基本原理如下:理论依据:为了输出稳定电压必须使调整占空比k=220/峰值电压(C列),图1为占空和峰值电压的曲线,反比例曲线(蓝色线),由于占空比变化很小,有效值电压就变化很大,可以近似看做一条直线,图1 AB绿色直线,有AB两点做直线方程得出峰值电压——占空比的线性方程:y(峰值电压)=-381.8x(占空比)+584.5计算出占空比(O列)从0.65到0.9的所有输出峰值电压值(P列),如图2Q列为 O列与P列的乘积即输出的有效值电压,N列为P列/变比(12)得到的蓄电池输入电压,R列为输出电压的变化范围【=abs(220-Q列)*100/220】,有R列可以看出,将反比例关系的曲线近似成线性后得到的输出有效值电压变化范围最大为1.6799%<5%,完全能够满足工程需求。

图3 为占空比输出有效值电压曲线。

如果用图一中红色直线做线性方程得出的数据效果会更好。

这里就不在赘述那。

至此用线性的方法进行稳压理论上已经通过,这样就可以用变压的采样线圈整理得到一个峰值反馈电压,在用这个峰值反馈电压通过反比例线性放大器得出一个占空比调制电压,生成对应线性的占空比,从而实现稳压,这里线性反相比例放大器的增益不能太大,具体调试的时候最好用可调电阻调试。

图4是工作电路,(Protel暂时不能用先将就一下那,后面在补上)图中C1和R3一定不能少,否则当电路功率输出加大时尖峰电压的影响,稳压就不准哦,还有R1的阻值不能太小否则就得不到平缓的峰值电压。

以上整个电路我是用3525里的运放实现的,实验板电路如下图。

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。

本人设计的适合制作又方便实用的大功率方波逆变器制作详解

本人设计的适合制作又方便实用的大功率方波逆变器制作详解

本人设计的适合制作又方便实用的大功率方波逆变器制作详解本人设计的适合制作又方便实用的大功率方波逆变器制作详解这次我为大家介绍一款本人完全自主设计的大功率方波逆变器。

本逆变器具有效率高、输出功率大、稳定等优点,并且电路图简单,适合电子爱好者制作。

本逆变器是高频逆变器,彻底摒弃了笨重的工频变压器,不仅减小了体积,而且提高了效率,还没有工频变压器发出的嗡嗡声。

本逆变器是典型的高频逆变工频输出结构:DC-AC-DC-AC结构(12VDC-330VAC0 30KHz-330VDC-230VAC 50HZ)。

本逆变器设有稳压和输出过流保护功能。

首先来看DC-AC-DC部分:这一部分是由SG3525为核心的闭环PWN逆变电路。

U1的第1、2脚组成电压反馈,使输出电压稳定。

16脚是基准电压5V,经过R1、R2分压加到第二脚(内部误差放大器反向输入端),正常电压为2.5V,输出高压的经过R7、RP电位器的分压送到第一脚(内部误差放大器同向输入端)。

第五、六脚的C1和R4决定了U1振荡频率约为31KHz (本人精心选择的频率,高了会增加场效应管的高频损耗,低了变压器会出声),第七脚的R5决定了死区时间(为了两个功率管不能同时导通,在两个脉冲之间留有一段时间,此时两个功率管都关闭)。

第9脚是补偿端,用C3接地可以增强U1的工作稳定性。

第十脚的R6和IFB的后续电路组成输出过流保护电路,当第十脚电压大于0.7V 时,U1停止驱动功率场效应管。

第11、14脚是功率管驱动脚。

第12脚是IC的GND,第13脚是内部输出三极管的共用集电极,第15脚是芯片供电电源。

Q1、Q2、T1组成高频推挽逆变电路(工作于正激模式),将12VDC变成330VAC。

D1为四个快恢复整流二极管,C5是滤波电容,此部分电路的功能是将高频交流整流成直流电。

再来看最后的DC-AC部分:这一部分是以多谐振荡器和H桥为核心的DC-AC电路。

Q5、Q6、C1、C2、R1-R4组成一个晶体管基极-集电极耦合多谐振荡器,Q5、Q6的集电极输出两个相位相反的方波脉冲,占空比50%,频率约50Hz,实际比50Hz应该高一点,我的是54Hz。

逆变器的制作方法

逆变器的制作方法

逆变器的制作方法逆变器是一种将直流电转换为交流电的电子装置,广泛应用于电力系统、太阳能发电等领域。

下面将介绍一种常见的逆变器制作方法。

逆变器的制作方法主要分为以下几个步骤:1. 材料准备制作逆变器所需的材料有:MOS管、电容器、电感、二极管、电阻、PCB板、连接线等。

这些材料可以在电子元器件商店购买到。

2. 电路设计在制作逆变器之前,需要进行电路设计。

根据需求选择合适的拓扑结构,如半桥逆变器、全桥逆变器等。

根据电路设计原理,确定逆变器的参数和元器件的数值。

3. PCB板制作将电路设计图转化为实际制作的PCB板。

首先,使用PCB设计软件将电路图绘制出来,并进行布局。

然后,将电路图打印在铜板上,通过化学腐蚀或机械方法去除多余的铜,形成电路路径。

4. 元器件焊接将所需的元器件焊接到PCB板上。

根据电路图的要求,将MOS管、电容器、电感、二极管、电阻等元器件按照正确的位置焊接到PCB 板上。

焊接过程中要注意避免短路和虚焊等问题。

5. 连接线连接将各个元器件之间通过连接线连接起来,形成完整的电路。

连接线的选择和连接方式应根据电路图的要求进行。

6. 电源连接将逆变器连接到电源上。

根据逆变器的输入电压要求,选择合适的电源并将其与逆变器连接。

7. 测试与调试完成逆变器的制作后,需要进行测试与调试。

首先,检查逆变器的各个元器件是否焊接牢固,没有虚焊和短路现象。

然后,将逆变器连接到负载上,通过仪器进行输出电压和电流的测试,检查逆变器的输出是否符合预期。

8. 优化与改进根据测试结果,对逆变器进行优化与改进。

可以通过调整元器件参数、改变拓扑结构等方式来提高逆变器的性能和效率。

以上就是一种常见的逆变器制作方法。

通过合理的设计和选择合适的元器件,制作出符合要求的逆变器。

逆变器的制作过程需要仔细操作,确保焊接牢固和连接正确,同时要进行严格的测试与调试,确保逆变器的稳定性和可靠性。

逆变器的制作需要一定的电子知识和技术,但只要按照正确的步骤进行,就能成功制作出一台高质量的逆变器。

逆变器的制作方法

逆变器的制作方法

逆变器的制作方法逆变器是一种将直流电转换为交流电的电气设备。

它在太阳能发电、电池储能系统、风力发电等应用中起着重要作用。

下面将介绍逆变器的制作方法,包括材料准备、电路设计和装配等步骤。

1.材料准备制作逆变器的材料通常包括以下几个方面:-整流器:用于将直流电转换为交流电。

可以使用晶体管、MOSFET器件或开关管等。

-滤波器:用于滤除交流电中的噪声和谐波,使输出电流更加稳定和纯净。

-控制器:用于监测和控制逆变器的工作状态,保证其正常运行。

-并联二用逆变器(若需要):用于扩大逆变器的功率输出。

2.电路设计逆变器电路的设计复杂度取决于功率要求和具体应用场景。

以下是一个基本的逆变器电路设计:-输入电压:根据具体需求选择适当的直流电源电压。

-整流器:选择适当的整流器器件,如MOSFET,以实现将直流电转换为交流电。

-控制器:设计一个控制器,监测逆变器的工作状态并调节其输出。

-滤波器:根据需要设计一个滤波器电路,用于滤除输出交流电中的噪声和谐波。

-输出:连接交流负载,如灯泡、电动机或电子设备等。

3.装配和调试完成了逆变器电路的设计后,就可以进行装配和调试了:-将电路中的各个组件和器件按照设计连接在一起。

-检查电路的连接是否正确,确保没有短路或接触不良的情况。

-打开输入直流电源,观察输出交流电压和频率是否符合要求。

-如果存在问题,可以通过调节控制器、更换元件或调整电路参数等方式进行调试。

需要注意的是,逆变器的制作需要一定的电子技术基础和知识,对于初学者来说可能会有一定的难度。

此外,逆变器涉及到高电压和高频电路,操作时需要格外小心,避免电击和过电流等危险。

总结:制作逆变器的方法包括材料准备、电路设计和装配调试等步骤。

需要根据具体需求选择适当的材料和器件,并理解逆变器电路的工作原理。

逆变器的制作需要一定电子技术基础和注意安全,同时可以根据实际情况进行调试和优化。

逆变器制作方法

逆变器制作方法

逆变器制作方法逆变器是一种能够将直流电能转换为交流电能的装置。

它在许多领域中都得到了广泛应用,特别是在太阳能发电和风能发电系统中,逆变器扮演着重要的角色。

本文将介绍一种简单的逆变器制作方法,让您能够了解逆变器的基本原理并尝试自己动手制作一个逆变器。

原材料准备在开始制作逆变器之前,您需要准备以下原材料:1.电子元件:变压器、功率晶体管、电容器、电阻等。

您可以在电子零件商店或在线电子零件供应商购买这些元件。

2.电路板:用于将电子元件连接起来的电路板。

您可以购买空白的电路板并根据需要设计并制作电路板。

3.焊接工具:包括焊锡、焊接笔和焊接插座等。

4.电源:逆变器需要一个电源来为电子元件提供能量。

您可以使用电池或电源适配器等。

5.工具:剪线钳、插头等基本工具。

制作步骤接下来,让我们详细介绍逆变器的制作步骤:1. 设计电路图首先,您需要设计逆变器的电路图。

这里我们以较常见的单相逆变器为例。

电路图应包括变压器、功率晶体管、电容器和电阻等元件,并且它们之间的连接方式需要清晰可见。

2. 制作电路板根据设计的电路图,使用电路板设计软件制作电路板。

设计完成后,可以通过打印并覆盖电路板制作蚀刻板,然后将电路图上的元件插入电路板。

3. 连接元件使用焊锡和焊接笔将电子元件连接到电路板上。

确保焊接牢固,避免出现冷焊或者短路等问题。

插座和插头可以使用剪线钳来连接。

4. 连接电源将电源连接到逆变器电路板上。

如果使用电池作为电源,确保正负极正确连接;如果使用电源适配器,将适配器的输出线与逆变器电路板上的电源输入口连接。

5. 测试逆变器完成逆变器的制作后,您可以对其进行测试。

首先,将直流电源连接到逆变器上,并使用万用表等仪器检查电源输出电压。

随后,将交流负载(如灯泡)连接到逆变器输出端口,验证逆变器能否正常将直流电转换为交流电。

小结通过本文介绍的制作方法,您可以制作一个简单的逆变器并了解其基本原理。

当然,这只是逆变器制作的入门级方法,对于更复杂的逆变器,您可能需要考虑更多的因素,如功率控制、保护回路等。

单片机方波逆变器

单片机方波逆变器

单片机方波逆变器
单片机方波逆变器是一种电路设备,通常用于将直流电源转换为交流电源。

以下是关于单片机方波逆变器的详细解释:
逆变器的基本原理:
逆变器的主要目的是将直流电源转换为交流电源。

它通过定期地切换电源电压的极性来模拟交流电流。

最简单的逆变器是方波逆变器,它产生输出波形为方波。

单片机的角色:
单片机在逆变器中充当控制器的角色。

它负责生成控制信号,以便切换逆变器的开关元件,如晶体管或功率场效应晶体管(MOSFET)。

单片机能够根据需要调整输出波形的频率和占空比。

PWM(脉宽调制)控制:
逆变器通常使用脉宽调制(PWM)技术来产生方波。

单片机通过生成适当的PWM信号,控制逆变器的输出波形。

通过调整PWM 信号的占空比,可以控制输出方波的频率和幅度。

电源变压器:
在逆变器中,可能会包括一个电源变压器,用于将输入的直流电压提高到更高的电压水平,以便产生更高的交流输出电压。

滤波器:
由于方波逆变器输出的波形含有较高的谐波成分,可能需要在输出端使用滤波器进行滤波,以减小谐波并获得更接近正弦波形的输出。

应用:
方波逆变器在一些低成本和简单的应用中很常见,如小型电力供应、UPS(不间断电源)系统、驱动小型交流电机等。

控制保护:
单片机还可以负责逆变器的保护功能,如过流保护、过温保护等。

通过监测电流和温度,单片机能够在逆变器发生故障或异常情况时采取适当的措施,保护设备和系统。

需要注意的是,具体的单片机方波逆变器设计可能会因制造商、应用和性能需求而有所不同。

在设计和使用方波逆变器时,需要仔细遵循相关的电气安全标准和规范。

逆变器制作方法

逆变器制作方法

逆变器制作方法逆变器是一种将直流电转换为交流电的电气设备,广泛应用于太阳能发电系统、风力发电系统、电动汽车和UPS电源等领域。

本文将介绍逆变器的制作方法,帮助您了解逆变器的工作原理和制作流程。

首先,我们需要准备以下材料和工具:1. 电子元件,MOS管、电容、电感、二极管等;2. 电路板,单层或双层电路板;3. 焊接工具,焊锡、焊台、焊接笔等;4. 测试工具,示波器、万用表等。

接下来,我们将按照以下步骤制作逆变器:1. 设计电路图,根据逆变器的功率和输出电压,设计逆变器的电路图。

电路图包括输入端的整流电路和输出端的逆变电路,通过合理的电路设计可以提高逆变器的效率和稳定性。

2. 制作电路板,根据设计的电路图,将电子元件焊接到电路板上。

注意保持焊接点的良好连接,避免出现焊接虚焊和短路现象。

3. 调试电路,将制作好的逆变器连接到电源和负载上,使用测试工具对逆变器进行调试。

通过调试可以检验逆变器的工作状态和输出波形,发现并解决电路中的问题。

4. 优化逆变器,根据调试结果对逆变器进行优化,可以调整电路参数和更换电子元件,以提高逆变器的性能和可靠性。

在制作逆变器的过程中,需要特别注意电路的安全性和稳定性,避免出现短路、过载和过压等问题。

另外,还需要对逆变器进行严格的测试和验收,确保逆变器符合相关的电气安全标准和技术要求。

总之,逆变器是一种重要的电气设备,制作逆变器需要一定的电路设计和焊接技术。

通过本文的介绍,相信您已经对逆变器的制作方法有了初步的了解,希望能够帮助您更好地掌握逆变器的制作技术,为相关领域的应用提供更多的可能性。

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方波逆变器的制作方法
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。

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。

2DC/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。

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。

3DC/AC变换
如图3所示,DC/AC变换采用单相输出,全桥逆变形式,为减小逆变电源的体积,降低成本,输出使用工频LC滤波。

由4个IRF740构成桥式逆变电路,IRF740最高耐压
400V,电流10A,功耗125W,利用半桥驱动器IR2110提供驱动信号,其输入波形由SG3524提供,同理可调节该SG3524的输出驱动波形的D<50%,保证逆变的驱动方波有共同的死区时间。

IR2110是IR公司生产的大功率MOSFET和IGBT专用驱动集成电路,可以实现对MOSFET和IGBT的最优驱动,同时还具有快速完整的保护功能,因而它可以提高控制系统的可靠性,减少电路的复杂程度。

IR2110 的内部结构和工作原理框图如图4所示。

图中HIN和LIN为逆变桥中同一桥臂上下两个功率MOS的驱动脉冲信号输入端。

SD为保护信号输入端,当该脚接高电平时,IR2110的输出信号全被封锁,其对应的输出端恒为低电平;而当该脚接低电平时,IR2110的输出信号跟随HIN和LIN而变化,在实际电路里,该端接用户的保护电路的输出。

HO和LO是两路驱动信号输出端,驱动同一桥臂的MOSFET。

IR2110的自举电容选择不好,容易造成芯片损坏或不能正常工作。

VB和VS之间的电容为自举电容。

自举电容电压达到8.3V以上,才能够正常工作,要么采用小容量电容,以提高充电电压,要么直接在VB和VS之间提供10~20V的隔离电源,本电路采用了1μF 的自举电容。

为了减少输出谐波,逆变器DC/AC部分一般都采用双极性调制,即逆变桥的对管是高频互补开通和关断的。

4保护电路设计及调试过程中的一些问题
保护电路分为欠压保护和过流保护。

欠压保护电路如图5所示,它监测蓄电池的电压状况,如果蓄电池电压低于预设的10.8V,保护电路开始工作,使控制器SG3524的脚10关断端输出高电平,停止驱动信号输出。

图5中运算放大器的正向输入端的电压由R1和R3分压得到,而反向输入端的电压由稳压管箝位在+7.5V,当蓄电池的电压下降超过预定值后,运算放大器开始工作,输出跳转为负,LED灯亮,同时三级管V截止,向SG3524的SD端输出高电平,封锁IR2110的输出驱动信号。

过流保护电路如图6所示,它监测输出电流状况,预设为1.5A。

方波逆变器的输出电流经过采样进入运算放大器的反向输入端,当输出电流大于1.5A后,运算放大器的输出端跳转为负,经过CD4011组成的R-S触发器后,使三级管V1基级的信号为低电平,三级管截止,向IR2011的SD1端输出高电平,达到保护的目的。

调试过程遇到的一个较为重要的问题是关于IR2110的自举电容的选择。

IR2110的上管驱动是采用外部自举电容上电,这就使得驱动电源的路数大大减少,但同时也对VB 和VC之间的自举电容的选择也有一定的要求。

经过试验后,最终采用1μF的电解电容,可以有效地满足自举电压的要求。

5试验结果及输出波形
DC/DC变换输出电压稳定在320V,控制开关管的半桥驱动器IR2110开关频率为50Hz,实验的电路波形如图7~图14所示。

6结语
在逆变电源的发展方向上,轻量、小型、高效是其所追求的目标。

本文所介绍的逆变电源电路主要采用集成化芯片,使得电路结构简单、性能稳定、成本较低。

因此,这种电路是一种控制简单、可靠性较高、性能较好的电路。

整个逆变电源也因此具有较高的性价比和市场竞争力。

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