家用電源逆變器設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧
2025-07-30 18:33 本頁(yè)面
【正文】 節(jié)約燃料、減少噪音；在風(fēng)能、太陽(yáng)能領(lǐng)域，逆變器更是必不可少。 小型逆變器還 可利用汽車、輪船、便攜供電設(shè)備，在野外提供交流電源。 國(guó)際市場(chǎng)上對(duì)逆變器的要求 ，主要以歐洲為主，西班牙最多，德國(guó)第二，再者就是日本，那么國(guó)內(nèi)市場(chǎng)如何？ 隨著全球光伏裝機(jī)量的迅猛增長(zhǎng)，逆變器市場(chǎng)也不斷擴(kuò)大。有數(shù)據(jù)顯示：從 2020 年上半年，總體已經(jīng)到了 8GW， 2020 年全年大概是 8GW，同比增長(zhǎng)了近3 倍。根據(jù)預(yù)測(cè)，在今后三年的時(shí)間里將有 9 倍的增長(zhǎng)。針對(duì)中國(guó)的市場(chǎng)，未來10 年大概達(dá)到 360 億的規(guī)模。就目前情形來看，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)相對(duì)來說比較小，但最近這兩年也會(huì)有所突破。 面對(duì)如此巨大的市場(chǎng)缺口，國(guó)內(nèi)逆變 企業(yè)如何在競(jìng)爭(zhēng)激勵(lì)的國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上贏得市場(chǎng)份額？應(yīng)用拿捏著技術(shù)定向，技術(shù)決定市場(chǎng)！ 隨著民族品牌的崛起， 中國(guó)企業(yè)也在不斷走向世界，逆變器市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)也 3 將更國(guó)際化。早期的逆變器市場(chǎng)都是以國(guó)際知名品牌占據(jù)主導(dǎo)地位，如今以森蘭、英威騰等為代表的民族品牌經(jīng)過不懈努力，不僅實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品批量走出國(guó)門，更成功登陸歐洲市場(chǎng)，使國(guó)產(chǎn)逆變器的出口不再限于東南亞、南非、中東等發(fā)展中國(guó)家和地區(qū)。進(jìn)入變頻技術(shù)的發(fā)源地去與國(guó)際知名品牌競(jìng)爭(zhēng)，國(guó)產(chǎn)逆變器廠商或許可以通過這樣的實(shí)戰(zhàn)學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)更大的價(jià)值提升。 二、 畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)與意義 （一）設(shè)計(jì)的 任務(wù)： 以一般家庭用電為例，設(shè)計(jì)一種應(yīng)急電源逆變器，要求輸入直流電壓為 24V，交流輸出為 220V，頻率符合用電要求，具有低壓、過壓和過流保護(hù)，功率根據(jù)家庭用電情況自選（如選擇 400W）。 （二）設(shè)計(jì)的意義： 通過這次課題的設(shè)計(jì)，我們可以將之前所學(xué)的專業(yè)理論知識(shí)緊密的聯(lián)合實(shí)際，增強(qiáng)分析問題和應(yīng)用實(shí)際的能力。 對(duì)逆變器有了深刻的了解，并且對(duì)將來進(jìn)一步學(xué)習(xí)和工作有很大的幫助。 我們處在一個(gè) “移動(dòng) ”的時(shí)代，移動(dòng)辦公，移動(dòng)通訊，移動(dòng)休閑和娛樂。在移動(dòng)的狀態(tài)中，人們不但需要由電池或電瓶供給的低 壓直流電，同時(shí)更需要我們?cè)谌粘－h(huán)境中不可或缺的 220 伏交流電，逆變器就可以滿足我們的這種需求。 三、 基本原理 （一）逆變器的特點(diǎn)與應(yīng)用范圍： 逆變器是一種應(yīng)急電源，是把直流電能轉(zhuǎn)變成交流電（一般為 220v50HZ 正弦或方波）。 不管是在偏遠(yuǎn)家村，或是野外需要或是停電應(yīng)急，逆變器都是一個(gè)非常不錯(cuò)的選擇。比較常見的是機(jī)房會(huì)用到的 UPS 電源，在突然停電時(shí)， UPS 可將蓄電池里的直流電逆變?yōu)榻涣鞴┯?jì)算機(jī)使用，從而防止因突然斷電而導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失問題。 能夠不間斷的提供電源，具有一定的安全可靠性、穩(wěn)定 性。 逆變器可以利用直流電轉(zhuǎn)換成交流電為電器提供穩(wěn)定可靠得用電保障，逆變器還可以與發(fā)電機(jī)配套使用，能有效地節(jié)約燃料、減少噪音；在風(fēng)能、太陽(yáng)能領(lǐng)域，逆變器更是必不可少。 小型逆變器還可利用汽車、輪船、便攜供電設(shè)備， 4 在野外提供交流電源。 廣泛適用于空調(diào)、家庭影院、電動(dòng)砂輪、電動(dòng)工具、縫紉機(jī)、 DVD、 VCD、電腦、電視、洗衣機(jī)、抽油煙機(jī)、冰箱，錄像機(jī)、按摩器、風(fēng)扇、照明等 。 （二）電路基本原理 單相全波電路的逆變 三相半波有源逆變電路 5 電壓型逆變電路： 單相半橋逆變電路 單相全橋逆變電路 三相橋式逆變電路 6 單相橋式逆變電路 串聯(lián)諧振式逆變電路 并聯(lián)諧振式逆變電路 7 電流型逆變電路： 單相橋式逆變電路 三相橋式逆變電路 （三）逆變器應(yīng)用類型 ：?jiǎn)蜗嗳ㄕ髂孀冸娐? 三相半波有源逆變電路 三相橋式有源逆變電路 ：負(fù)載換流型逆變電路：串聯(lián)式諧振逆變電路 并聯(lián)式諧振逆變電路 電壓型：?jiǎn)蜗喟霕蚰孀冸娐? 單相全橋逆變電路 電流型：?jiǎn)蜗鄻蚴侥孀冸娐? 三相橋式逆變電路 8 四、設(shè)計(jì)方案 （一）輸出波形的選擇 采用 50Hz、 220V 方波波形輸出。方波逆變器的制作采用簡(jiǎn)易的多諧振蕩器，可以滿足我們大部分的用電需求，除了轉(zhuǎn)換效率高以外，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本也低，性能 穩(wěn)定，使用于各種整流負(fù)載，并且控制簡(jiǎn)單、可靠性高。 （二） 50Hz、 220V 方波波形輸出實(shí)現(xiàn)電路選擇 （ PWM） 采用 TL494CN 芯片，它集成了全部的脈寬調(diào)制電路；片內(nèi)置線性鋸齒波振蕩器，外置振蕩元件簡(jiǎn)單；內(nèi)置 5V
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