小率單相逆變電源的設計制作(已改無錯字)
2022-09-04 12:05:09 本頁面
【正文】 1的工作頻率選為50KHz左右[4]，因此T1可選用EI33型的高頻鐵氧體磁心變壓器，變壓器的匝數(shù)比為，變壓器選擇為E型，可自制。經(jīng)過實踐調(diào)制選擇初級匝數(shù)為102，次級匝數(shù)為190。電路正常時， KA7500B的兩個內(nèi)置晶體管交替導通，導致圖中晶體管VTVT2的基極也因此而交替導通，VT3和VT4 交替導通。因為變壓器選擇為E型，這樣使變壓器工作在推挽狀態(tài)，VT3和VT4以頻率為50KHz交替導通，使變壓器的初級輸入端有50KHz的交流電。當VT1導通時，場效應管VT3因為柵極無正偏壓而截止，而此時VT2截止，導致場效應管VT4柵極有正偏壓而導通。當VT1導通時，VT2截止，場效應管VT3因為柵極無正偏壓而截止，而此時VT2截止，導致場效應管VT4柵極有正偏壓而導通。且交替導通時其峰值電壓為12V，即產(chǎn)生了12V/50KHz的交流電。當電路工作不正常時，KA7500B輸出控制端為低電平時，KA7500B的兩個內(nèi)置晶體管的集電極（8腳和9腳）有12V正偏壓，基極為高電平，導致兩晶體管同時導通。VT1和VT2因為基極都為高電平而飽和導通，而場效應管VTVT4將因柵極無正偏壓都處于截止狀態(tài)，逆變電源停止工作，LED指示燈熄滅。極性電容C1濾去12V直流中的交流成分，降低輸入干擾。濾波電容C1可取為2200。RRR3起限流作用。整流濾波電路由四只整流二極管和一個濾波電容組成。四只整流二極管D1~D4接成電橋的形式，稱單相橋式整流電路[2]。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： (2) 當f=50KHz時，R=116時，R為后繼負載電阻，則F。根據(jù)電容標稱值選擇C2為10。輸出220V高壓直流電，供后繼逆變電路使用。 圖6 直流變換電路圖電路結(jié)構(gòu)如圖7，由DZ電阻R1和電阻R電容C二極管VD1組成。輸出端口接KA7500B芯片I的同相輸入端（第1腳），通過該芯片的誤差比較器對其輸出進行控制[6]，當輸入過大電壓時，停止逆變電路工作從而使電路得到保護。因為輸入電壓直接決定了輸出電壓的值，對輸入端電壓的保護也是對輸出端子間過大電壓進行負載保護。VDCR1組成了保護狀態(tài)維持電路，只要發(fā)生瞬間的輸入電壓過大現(xiàn)象，就導致穩(wěn)壓管擊穿，電路將沿C1和R1支路充電，繼續(xù)維持同相端的低電平狀態(tài)，保護電路就會啟動并維持一段時間。當C1和R1充電完成，C1和R2支路開始處于放電狀態(tài)，當C1放電完成時，KA7500B芯片I的同相輸入端由低電平翻轉(zhuǎn)為高電平，導致KA7500B芯片I的3腳即反饋輸入端為高電平狀態(tài)，進而導致KA7500B芯片內(nèi)部的PWM比較器、或門、或非門的輸出均發(fā)生翻轉(zhuǎn)，KA7500B芯片內(nèi)置功率輸出級三極管VT1和VT2均轉(zhuǎn)為截止狀態(tài)。此時將導致直流變換電路的場效應管處于截止狀態(tài)，直流變換電路停止工作。同時KA7500B的4腳為高電平狀態(tài)，4腳為高電平時，將抬高芯片內(nèi)部死區(qū)時間比較器同相輸入端的電位，使該比較器的輸出為恒定的高電平，由KA7500B芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)知，芯片內(nèi)置三極管截止，從而停止后繼電路的工作。穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值一般為輸入電壓的100%~130%。穩(wěn)壓管DZ1的穩(wěn)壓值決定了該保護電路的啟動門限電壓值?？紤]到汽車行駛過程中電瓶電壓的正常值變化幅度大小，通常將穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值選為15V或者16V較為合適。在此取為15V。R1取為100，RCC2均取為47。 圖7 輸入過壓電路保護圖電路結(jié)構(gòu)如圖8，當輸出電壓過高時將導致穩(wěn)壓管DZ1擊穿，使KA7500B芯片II的4腳對地的電壓升高，啟動KA7500B芯片II的保護電路，切斷輸出。VDCR2組成了保護狀態(tài)維持電路，RR4為保護電阻，用以增大輸出阻抗。穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓值一般規(guī)定為輸出電壓的130%~150%[7]。后繼電路為220V/50Hz輸出，其中負載電阻為100，KA7500B芯片II的輸出腳電壓最大為12V，R1為限流電阻可取值為100，R2為保護電阻可取為16，根據(jù)電路分壓知識[8]，則R2上的電壓為：V (3) ，這里穩(wěn)壓管取值為30V。圖8 輸出過壓電路保護圖電路結(jié)構(gòu)如圖9，該變換電路為全橋橋式電路[6]。其中KA7500B芯片的8腳和11腳為內(nèi)置的兩個三極管的集電級，且兩個內(nèi)置三極管是交替導通的，變替導通的頻率為50Hz。圖中8腳和11腳分別接入了上下兩部分完全對稱的橋式電路，因為兩三極管交替工作，工作頻率為50Hz，所以選用橋式電路，目的在于得到50Hz交流電。上下兩部分電路工作過程完全相同。選其中一部分作為說明。這里將其簡化如圖10。圖中VT0為KA7500B芯片II的一個內(nèi)置三極管設為VT00，另一個設為VT01。當VT00導通時，即VT01截止時：VT1的基級沒有正偏壓，從而使VT1截止，然后VT3的柵極有12V正偏電壓，使VT3導通。而VT4因為柵極無正偏壓截止，輸出220V電壓。當VT00截止時，即VT01導通時：VT1基級有12V正偏壓，集電極有12V反
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