【導(dǎo)讀】裝置比設(shè)計(jì)主要開關(guān)電源電路技術(shù)知識(shí)，采用二次逆變。最后經(jīng)過LC工頻濾波及相應(yīng)的輸入輸出保護(hù)電路后，輸出穩(wěn)定的。電器產(chǎn)品使用，是一種較方便的車用電源轉(zhuǎn)換設(shè)備。它是常用的車用汽車電子用。記本電腦、電鉆、醫(yī)療急救儀器、軍用車載設(shè)備等，可應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域。雖有較多的缺點(diǎn)，但是其技術(shù)要求低，體積小，電路簡(jiǎn)單，價(jià)格低。變器，另一類是正弦波逆變器。純方波逆變器輸出的則是質(zhì)量較差的方波交流電，烈的不穩(wěn)定影響。同時(shí)，其負(fù)載能力差，僅為額定負(fù)載的40－60，不能帶感性。如所帶的負(fù)載過大，方波電流中包含的三次諧波成分將使流入負(fù)載中的容。的多諧振蕩器，其技術(shù)屬于50年代的水平，將逐漸退出市場(chǎng)。改善，但準(zhǔn)正弦波的波形仍然是由折線組成，屬于方波范疇，連續(xù)性不好。準(zhǔn)正弦波逆變器可以滿足我們大部分的用電需求，效率高，噪音。池、蓄電瓶）轉(zhuǎn)變成交流電。業(yè)，消防，和新能源的利用等領(lǐng)域已得到廣泛的應(yīng)用。

　　

【正文】 ）所示，這樣可以使避免輸出的正弦波形中的雜波干擾，使得輸出波形更加完。同時(shí)這種方式可以減少開關(guān)管的損耗， 增加開關(guān)管的可靠性，提高逆變電源的效率。 在逆變電源中，場(chǎng)效應(yīng)管應(yīng)當(dāng)能承受 320V 的直流高壓電，考慮到電壓波動(dòng)以及一定的裕量，場(chǎng)效應(yīng)管的電壓參數(shù)應(yīng)大于 400V,參照?qǐng)鲂?yīng)管的參數(shù)表，故選用型號(hào)為 IRF820A 的場(chǎng)效應(yīng)管。其耐壓值為 500V,最大電流為 。足以滿足逆變電源 320V 以及最大電流 1A 的要求。 （ a） （ b） （ c） 欠壓保護(hù)電路如圖所示，它監(jiān)測(cè)蓄電池的電壓狀況，如果蓄電池電壓低于預(yù)設(shè)的 ，保護(hù)電路開始工作，使控制器 SG352 的腳 10 關(guān)斷端輸出高電平，停止驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出。 圖中運(yùn)算放大器 的正向輸入端的電壓由 R1 和 R3 分壓得到，而反向輸入端的電壓由穩(wěn)壓管箝位在＋ V，當(dāng)蓄電池的電壓下降超過預(yù)定值后，運(yùn)算放大器開始工作，輸出跳轉(zhuǎn)為負(fù)，同時(shí)三級(jí)管 V 截止，向 SG352 的 SD 端輸出高電平，封鎖IR2110 的輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)范圍內(nèi)任選，適當(dāng)選大寫可提高過熱保護(hù)電路啟動(dòng)的靈敏度 [17]。這里取 200。 R3 取 36， R5 取 39， C1 為濾波電容，取值為 1，符合要求。 輸出過壓保護(hù)電路 輸出過壓保護(hù)電路結(jié)構(gòu)如圖 422，電阻 R41 和 R42 對(duì)輸出電壓進(jìn)行采樣，當(dāng)輸出電壓過高時(shí)將導(dǎo)致穩(wěn)壓管 D15 擊穿，使 SG3525A 芯片的 10 腳對(duì)地的電壓升高，使芯片 SG3525A 停止輸出驅(qū)動(dòng)脈沖，切斷輸出 [18]。設(shè)允許輸出的最高電壓為 230v。穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值一般規(guī)定為輸出電壓的 130%～ 150%。后繼電路為220V/50Hz 輸出，其中電阻 R41 為 100，可取為 ，根據(jù)電路分壓知識(shí)，則 R2上的電壓為： 230247。 10V 4 8 故穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值 ,用來濾波。 對(duì)照常用穩(wěn)壓管的參數(shù)表，用于輸出過壓保護(hù)的穩(wěn)壓管型號(hào)為 1N5240A,其穩(wěn)壓值為 10V,最大耗散功率 為 ，最大工作電流為 45mA，滿足電路要求。 圖 422 輸出過壓保護(hù)電路圖 輸出過流保護(hù)電路 圖 423 輸出過流保護(hù)電路圖 輸出電流保護(hù)電路如圖 423 所示：電流采樣由電流互感器 T2 完成，電流互感器的原邊直接串聯(lián)在逆變電源的輸出端，原邊的工頻電流會(huì)在副邊感生出感應(yīng)電流。該感生電流經(jīng)過整流濾波之后通過分壓電阻 R20 轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)，然后將該電壓信號(hào)輸入到電壓比較器 U2A 的反向端，通過與正向端的基準(zhǔn)電壓比較來輸出相應(yīng)的電平信號(hào)，該電平信號(hào)輸入驅(qū)動(dòng)芯片 IR2110 的控制端 SD 實(shí)現(xiàn)對(duì)電路的保護(hù)功能 [19]。 此處設(shè)定輸出最大電流為 ,電流互感器的原副邊匝數(shù)比為 1：，在副邊會(huì)感生出 10mA 的電流，經(jīng)過整流橋和濾波電容的整流濾波之后轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定的直流電流，經(jīng)過可變電阻 R20 后在運(yùn)放的反向端輸入一個(gè)電壓，取 R20 為 1K,則反向端電壓為 5V。調(diào)整 R19，使得正向端的電壓也為 5V,則當(dāng)電流大于 時(shí)，運(yùn)放輸出低電平，則 Q10 集電極向 IR2110 的 SD 腳輸出高電平，逆變器停止工作，從而實(shí)現(xiàn)過流保護(hù)。 5 結(jié)論 本文設(shè)計(jì)了一款高性能的車載逆變電源。該電源采用的是比較經(jīng)典的兩級(jí)變換的方式，即第一級(jí)是運(yùn)用直流 /直流的變換方式，第二級(jí)是運(yùn)用直流 /交流的變換方式。在該高性能車載逆變器中采用中間直流環(huán)節(jié)的高頻變壓器式逆變電源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，它由高頻變壓器升壓、整流濾波、高頻 SPWM 逆變和高頻濾波輸出組成。因它工作在高頻情況下，可使變壓器、濾波電容、電容的體積及重量減小，噪聲降低，反應(yīng)速度提高。其中的高頻 SPWM 由集成芯片構(gòu)成的純硬件電路來產(chǎn)生，避免了使用單片機(jī)而需要大量計(jì)算和編程的麻煩。該逆變器的主要功能是把汽車上的蓄電瓶提供的 12V 直流電壓變換成電器所需要的 220V/50Hz 的交流電，來對(duì)我們車上的一些用電設(shè)備進(jìn)行供電，方 便我們的出行。本設(shè)計(jì)具有靈活方便、適用范圍廣的特點(diǎn)，基本能夠滿足實(shí)踐需求。而且本設(shè)計(jì)采用高頻逆變方式，具有噪聲降低、反應(yīng)速度提高以及電路調(diào)整靈活的優(yōu)點(diǎn)。設(shè)計(jì)符合逆變電源小型化、輕量化、高頻化以及高可靠性、低噪聲的發(fā)展趨勢(shì)。 致 謝 感謝 [1] 康華光 .電子技術(shù)基礎(chǔ)數(shù)字部分 第五版 [M].北京：高等教育出版社， ― 67[2] 胡宴如 ,耿蘇燕 .高頻電子線路 [M].北京：高等教育出版社，2021. 58― 79[3] 李小堅(jiān) ,趙山林 ,馮小君 ,龍懷冰 .Protel DXP 電路設(shè)計(jì)與制版實(shí)用教程（第 2 版 ） [M].北京 :人民郵電出版社 ,― 93[4] 周志敏 ,周紀(jì)海 ,紀(jì)愛華 .現(xiàn)代開關(guān)電源控制電路設(shè)計(jì)及應(yīng)用 [M].北京 :人民郵電出版社 , [5] 康華光 ,陳大欽 .電子技術(shù)基礎(chǔ)（模擬部分）（第四版） [M].北京 :高等教育出版社 ,[6] 邱關(guān)源 .電路（第五版） [M].高等教育出版社 ,[7] RCA Silicon Power Circuit Manual. Radio Corporation of America, [8] Principles and Book Company, [9] Trivedi M.,John V.,Lipo .,Shenai K..Internal dynamics of IGBT under fault current limiting gate control[C].Industry Applications Conference 2021. Conference Record of the 2021 IEEE, 2021,5:2903－ 2908. [10] Du H.,Enslin,.A resonant turnoff snubber for high power IGBT converters[C]. Industrial Electronics, 1998,Proceedings ISIE′ International Symposium on,1998,2:519－ 523. [11] 王志良 .電力電子新器件及其應(yīng) 用技術(shù) [M].北京 :國(guó)防工業(yè)出版社 , [12] 李愛文 ,張承慧 .現(xiàn)代逆變技術(shù)及其應(yīng)用 [M].北京 :科學(xué)出版社 , [13] 丁浩華 .帶電流和短路保護(hù)的 IGBT 驅(qū)動(dòng)電路研究 [J].電力電子技術(shù)[J],1997,31 1 . [14] 周志敏 ,周紀(jì)海 .開關(guān)電源實(shí)用技術(shù)設(shè)計(jì)與應(yīng)用 [M].北京 :人民郵電出版社， 2021, [15] 張占松等．開關(guān)電源的原理與設(shè)計(jì) [M].北京 :電子工業(yè)出版社， [16] 王英劍 .新型開關(guān)電源實(shí)用技術(shù) [M].北京 :電子工業(yè)出版社， [17] 李锃 ,胡敏 ,鄧焰 . 一種修正正弦波輸出逆變電源的設(shè)計(jì) [J].機(jī)電工程， 2021， 25（ 1）： 220223. [1] 李政 ,單慶曉，一種低成本的車載逆變電源 .電源技術(shù)應(yīng)用 [J]. 2021， 7（ 7）： 431435 [1] 都永超，朱漢林 . 12V/220V 車載逆變電源實(shí)用制作技術(shù) [J].無線電，2021，（ 11）： 1418. 型號(hào) /數(shù)值 數(shù)量 R1 20K 1 R2 R7 R8 R13 R18 R29 R30 10K 7 R3 36K 1 R4 200 1 R5 39K 1 R6 1 R10 100 1 R11 R12 R37 R28 R35 R36 R37 R38 R39 R40 1k 10 R14 R16 4K 2 R15 R17 100 2 R21 R33 R34 10K 3 R22 R23 10K 2 R24 100K 1 R31 R32 1K 2 R41 100K 1 R42 1 C1 100pF 1 C2 4700PF 1 C3 2200UF 1 C4 10UF 1 C5 220pF 1 C6 100pF 4 C7 1 C8 2200pF 1 C9 5pF 1 C10 C11 C12 C13 C14 C15 10uF 6 C16 1 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D12 D13 D14 1N5401 9 D7 D8 D9 D10 1N914 4 D11 1N5239 1 D15 1N5240A 1 Q1 Q2 Q9 Q10 2N3904 4 Q3 Q4 IRF650A 2 Q5 Q6 Q7 Q8 IRF820A 4 U1A U2A U3A U4A U5A TL022C 5 IC1 TL494 1 IC2 ICL8038 1 IC3 SG3525A 1 IC4 IC5 IR2110 2 附錄 2 逆變電源原理圖 I 1 脈沖調(diào)寬芯 片 驅(qū)動(dòng)芯片 IR2110 50Hz 正弦波 電 路 LC 濾波 全橋電路 整流濾波 320V/50K 50KHz 推挽 電 路 推挽電路 變壓器 12V/DC 輸 出 輸入欠壓保護(hù) 輸入過壓保護(hù)、過熱保護(hù) 輸出過壓保護(hù) 輸出過流保護(hù) 逆變Ⅱ 12V/DC 整流濾波 逆變Ⅰ △ Uz Uz △ Iz u/V i/mA 反向特性 正向特性 320V/50K 220V/50Hz FB1 HO FB2 LO