【正文】 ably type. KEY WORDS: over heat protective, overvoltage integrated circuit (IC), oscillating frequency, pulse width modulation (PWM). 洛陽(yáng) 理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） III 目 錄 前 言 ....................................................................................................... 1 第 1 章 簡(jiǎn)介 ............................................................................................ 3 概述 ............................................................................................ 3 第 2 章 逆變電源原理與構(gòu)成 ............................................................... 4 逆變電源的基本構(gòu)成和原理 ................................................... 4 逆變電源的基本構(gòu)成和原理 ......................................... 4 逆變電源的技術(shù)性能指標(biāo)及主要特點(diǎn) ........................ 7 逆變電源的主要元器件及其特性 ........................................... 7 TL494 電流模式 PWM 控制器 ...................................... 7 場(chǎng)效應(yīng)管 .........................................................................11 三極管 ............................................................................. 12 第 3 章 各部分支路電路設(shè)計(jì)及其參數(shù)計(jì)算 ..................................... 13 各部分支路電路設(shè)計(jì)及其參數(shù)計(jì)算 ..................................... 13 DC/DC 變換電路 ........................................................... 13 輸入過(guò)壓保護(hù)電路 ........................................................ 14 輸出過(guò)壓保護(hù)電路 ........................................................ 15 DC/AC 變換電路 ........................................................... 16 TL494 芯片Ⅰ外圍電路 ................................................ 18 TL494 芯片Ⅱ外圍電路 ................................................ 18 逆變電源的整機(jī)電路原理圖 ........................................ 19 電路的元件參數(shù)表 ........................................................ 19 第 4 章 調(diào)試 .......................................................................................... 20 結(jié) 論 ....................................................................................................... 21 謝 辭 ....................................................................................................... 22 附錄 A 整機(jī)原理圖 ............................................................................... 23 附錄 B 元件參數(shù)表 ............................................................................... 25 附錄 C 元件參數(shù)表 .............................................................................. 26 附錄 D 整機(jī) PCB 板 (兩面 ) .................................................................. 27 洛陽(yáng) 理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） IV 參考文獻(xiàn) ................................................................................................. 29 外文資料翻譯 ........................................................................................ 30 洛陽(yáng) 理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 前 言 開(kāi)關(guān)電源是一種由占空比控制的開(kāi)關(guān)電路構(gòu)成的電能變換裝置，用于交流 —直流或直流 —直流電能變換，通常稱其為開(kāi)關(guān)電源（ Switched Mode Power SupplySMPS）。該電源的制造成本較為低廉，實(shí)用性強(qiáng)， 可作為多種便攜式電器通用的電源。但隨著控制技術(shù)和元器件技術(shù)的不斷發(fā)展，開(kāi)關(guān)電源的各方面的性能都在不斷提高，容量也在不斷擴(kuò)大。 該逆變電源在工作時(shí)的持續(xù)輸出功率為 150W，并且具有輸出過(guò)壓保護(hù)、輸入過(guò)壓保護(hù)以及過(guò)熱保護(hù)等功能。當(dāng)開(kāi)關(guān) S S4 閉合， S S3 斷開(kāi)時(shí)，負(fù)載電壓 u0 為正；帶開(kāi)關(guān) S S4 斷開(kāi)，S S3 閉合時(shí) u0 為負(fù)，其波形如圖 22 所示，這樣就把直流點(diǎn)變成交流電，改變兩組開(kāi)關(guān)的切換頻率，即可改變輸出交流電的頻率。該電路由 12V 直流輸入、輸入過(guò)壓保護(hù)電路、過(guò)熱保護(hù)電路、逆變電路 I、 220V/50KHz 整流濾波、 逆變電路 II、輸出過(guò)壓保護(hù)電路等組成。 圖 25 逆變 II 電路原理方框圖 2. 電路工作原理 輸入 12V 直流電源電壓，經(jīng)過(guò)逆變電路 I 得到 220V/50KHz 的交流電，此交流電再經(jīng)過(guò)整流濾波電路得到 220V 高壓直流電，然后經(jīng)過(guò)逆變 II 得到 220V/50Hz 交流電。 逆變電源的技術(shù) 性能指標(biāo)及主要特點(diǎn) 1. 輸入： 12V 直流（汽車(chē)蓄電池）。TL494 有 SO16 和 PDIP16 兩種封裝形式，以適應(yīng)不同場(chǎng)合的要求。 洛陽(yáng) 理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 2. 引腳設(shè)置及其功能 TL494 的內(nèi)部電路由基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生電路、振蕩器、死區(qū)時(shí)間比較器、誤差放大器（兩個(gè)）、 PWM 比較器以及輸出電路等組成，各引腳功能見(jiàn)表21。 4. 在高頻開(kāi)關(guān)電源中，輸出方波必須對(duì)稱，在其他一些應(yīng)用中又需要方波人為不對(duì)稱，即需控制方波的占空比。 5 腳及 6 腳接振蕩器的接地電容、電阻。在死區(qū)時(shí)間控制端上接固定電壓（在 之間）時(shí)，即能在輸出脈沖上產(chǎn)生附加的死區(qū)時(shí)間。輸出變壓器為一個(gè)反饋繞組及二極管提供反饋電壓。它分為結(jié)型和絕緣柵型兩種不同的結(jié)構(gòu) 場(chǎng)效應(yīng)管是一種適應(yīng)開(kāi)關(guān)電源小型化、高效率化和高可靠性要求的理想器件。即當(dāng) 0Vgs 時(shí) MOS 管才導(dǎo)通。此脈沖電壓經(jīng)過(guò)整流濾波電路變成 220V 高 壓直流電壓。且交替導(dǎo)通時(shí)其峰值電壓為 12V，即產(chǎn)生了 12V/50KHz 的交流電。在橋式整流電路中，電容 C2 濾去了電路中的交流成分，由模擬電路 直流穩(wěn)壓電源的電容濾波電路 [ 2]知： 洛陽(yáng) 理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 Td=RC≧ (3~ 5)T/2 (31) 當(dāng) f=50KHz 時(shí)， 150T KHz=， R=116 KΩ 時(shí)， R 為后繼負(fù)載電阻，則 C≥ 1010F。此時(shí)將導(dǎo)致直流變換電路的場(chǎng)效應(yīng)管處于截止?fàn)顟B(tài)，直流變換電路停止工作。 VD C R2 組成了保護(hù)狀態(tài)維持電路， R R4 為保護(hù)電阻，用 以 增 大 輸 出 阻 抗 。這里將其簡(jiǎn)化如圖 35。但此時(shí)下半部分的電路有 220V 電壓輸出。 C C2 和 C3 均為平滑輸出的洛陽(yáng) 理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 吸收電容。 R1 取 36KΩ ，R 取 39 KΩ ，則 15 腳電壓為 。 5 腳和 6 腳為振蕩器的定時(shí)電容和定時(shí)電阻接入端。若在接通電源后要等 10S 左右指示燈還沒(méi)有點(diǎn)亮，說(shuō)明逆變電路有問(wèn)題或者 LED 燈極性安裝反了。因此具有相當(dāng)強(qiáng)的通用性。 Sons, 2020. [2] P. Moy, ―EMC Related Issues for Power Electronics‖, IEEE, Automotive Power Electronics, 1989, 2829 Aug. 1989 pp. 46 – 53. [3] M. J. Nave, ―Prediction of Conducted Interference in Switched Mode Power Supplies‖, Session 3B, IEEE International Symp. on EMC, 1986. [4] Henderson, R. D. and Rose, P. J., ―Harmonics and their Effects on Power Quality and Transformers‖, IEEE Trans. On Ind. App., 1994, pp. 528532. [5] I. Kasikci, ―A New Method for Power Factor Correction and Harmonic Elimination in Power System‖, Proceedings of IEEE Ninth International Conference on Harmonics and Quality of Power, Volume 3, pp. 810 – 815, Oct. 2020. [6] M. J. Nave, ―Line Impedance Stabilization Networks: Theory and Applications‖, RFI/EMI Corner, April 1985, pp. 5456. [7] T. Williams, ―EMC for Product Designers‖ 3rd edition 2020 Newnes. [8] B. Keisier, ―Principles of Electromagic Compatibility‖, 3rd edition 洛陽(yáng) 理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 38 ARTECH HOUSE 1987. [9] J. C. Fluke, ―Controlling Conducted Emission by Design‖, Vanhostrand Reinhold 1991. [10] M. Daniel,‖DC/DC Switching Regulator Analysis‖, McGrawhill 1988 [11] M. J. Nave,‖ The Effect of Duty Cycle on SMPS Common Mode Emission: theory and experiment‖, IEEE National Symposium on Electromagic Compatibility, Page(s): 211216, 2325 May 1989. 洛陽(yáng) 理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 39 基于壓降型 PWM 開(kāi)關(guān)電源的建模、仿真和減少傳導(dǎo)性電磁干擾 摘要： 電子設(shè)備 之 中 雜亂 的輻射或 者 能量叫做電磁干擾