電力電子技術(shù)論文500w逆變器(編輯修改稿)
2025-07-10 07:51 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 只要散熱做到位，一對就可以輸出 500W，也可以用 IRFP2907Z，輸出能力差不多，價格也差不多。主變壓器用了 EE55 的磁芯。關(guān)于主變壓器 的繞制，下面再詳細(xì)介紹。前級推挽部分的供電采用對稱平衡方式，這樣做有二個好處，一是可以保證大電流時的二個功率管工作狀態(tài)的對稱性，保證不會出現(xiàn)單邊發(fā)熱現(xiàn)象；二是可以減少 PCB 反面堆錫層的電流密度，當(dāng)然，也可以大大減小因為電流不平衡引起的干擾。高壓整流快速二極管，用的是 TO220 封裝的 RHRP8120，這種管子可靠性很好。高壓濾波電容是 470uf/450V 的，在可能的情況下，盡可 7 能用的容量大一些，對改善高壓部分的負(fù)載特性和減少干擾都有好處。 H 橋部分用的是 4 個 IRFP460，耐壓 500V，最大電流 20A，也可以 用性能差不多的管子代替，用內(nèi)阻小的管子可以提高整機(jī)的逆變效率。 H 橋部分的電路采用的常規(guī)電路。 驅(qū)動 SPWM 的核心部分采用了 TDS2285 單片機(jī)芯片。 U U4 組成時序和死區(qū)電路，末級輸出用了 4 個 250 光耦 ， H 橋的二個上管用了自舉式供電方式，這樣做的目的是簡化電路，可以不用隔離電源。 因為 BT 電壓會在 1015V 之間變化，為了可靠驅(qū)動 H 橋， 光耦250 的輸出級工作電壓一定要在 1215 之間，不能低于 12V，否則可能使 H 橋功率管觸發(fā)失敗。所以，這里用了一個 MC34063（ U9），把BT 電壓升至 15V，實驗證明，這方式十分有效。 整個 SPWM 驅(qū)動板，通過 J1,J2 插口和功率板接通，各插針說明如下： J2: 2P4P。 7P9P。 13P15P。 18P20P 分別為 H 橋 4 個功率管的驅(qū)動引腳。 23P24P 為交流穩(wěn)壓取樣電壓的輸入端。 J1:1P 為 2285 輸出至前級 3525 第 10P 的保護(hù)信號連接端，一旦保護(hù)電路啟動， 2285 的 12P 輸出高電平，通過該接口插針到前級 3525的 10P，關(guān)閉前級輸出。 6P7P8P 為地 GND。 9P 接保護(hù)電路的輸出端，用于關(guān)閉后級SPWM 輸出 。 10P11P 接 BT 電源。 8 SPWM 原理圖： 驅(qū)動 DCDC 升壓驅(qū)動板，采用的是很常見的線路，用一片 SG3525 實現(xiàn) PWM 的輸出，后級用二組圖騰輸出，經(jīng)實驗，如果用一對 190N08，圖騰部分可以省略，直接用 3525 驅(qū)動就夠了。板上有二個小按鈕開關(guān)， S S2， S1 是開機(jī)的， S2 是關(guān)機(jī)的，可以控制逆變器的啟動和停機(jī)。這驅(qū)動板，是用 J J4 接口和功率板相連的，其中 J3 的第 1P為限壓反饋輸入端 。 原理圖： 9 輸出整流濾波 輸出整流器可以采用最常見的單相橋式整流電路，可以選擇MUR460 超快恢復(fù)二極管構(gòu)成的單相橋式整流電路。輸出濾波電路可 10 以采用 LC 濾波電路結(jié)構(gòu)。整個輸出整流濾波電路如圖 考慮后面的 50Hz 逆變器的紋波電流，輸出濾波電容器應(yīng)選用 ESR低的聚酯電容器，電容量為 +；輸出濾波電感可以選用 EI25磁芯，用 漆包線繞 70~100 匝，磁路留 左右的氣隙即可。 四、 主要器件的設(shè)計制作 主變壓器 主變壓器是制作逆變器成功與否的關(guān)健，本機(jī)主變用的磁芯為EE55，材質(zhì) PC40，立式的，腳位 11 加 11，腳粗 。繞制數(shù)據(jù)：初級 2T 加 2T，用 10 根 的線。初級導(dǎo)線總面積為 平方 MM，次級為 線一根，繞 60T。 繞前準(zhǔn)備： 先準(zhǔn)備骨架，把骨架上 22 個引腳，剪去 4 個，下面紅圈處就是表示已經(jīng)剪去的腳。上面二個獨(dú)立的腳是高壓繞組用的，遠(yuǎn)離下面的腳有利于絕緣，中間及下面的腳是低壓繞組用的，左邊是一個繞組 2 圈，
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