发布时间：2024-11-05 13:40:22 人气：
简单的逆变器电路分析
这里提供的逆变器电路图分析，主要由MOS场效应管和电源变压器构成，其输出功率依赖于这些元件的功率，省去了复杂的变压器绕制，适合电子爱好者业余制作。接下来，将详细介绍逆变器的工作原理及制作过程。
**电路图**
**工作原理**
首先，详细介绍这个逆变器的工作原理。方波信号发生器（见图3）采用六反相器CD4069构成。电路中的R1是补偿电阻，用于改善由于电源电压变化导致的振荡频率不稳定。电路的振荡是通过电容C1的充放电完成的，其振荡频率为f=1/2.2RC。图示电路的最大频率为fmax=1/2.2×3.3×10^3×2.2×10^-6=62.6Hz，最小频率fmin=1/2.2×4.3×10^3×2.2×10^-6=48.0Hz。由于元件误差，实际值可能略有差异。多余的反相器输入端接地，以避免影响其他电路。
**场效应管驱动电路**
由于方波信号发生器输出的振荡信号电压的最大振幅为0~5V，为充分驱动电源开关电路，使用TR1和TR2将振荡信号电压放大至0~12V（见图4）。这是该装置的核心部分，在介绍该部分工作原理之前，先简单解释MOS场效应管的工作原理。
**MOS场效应管工作原理**
MOS场效应管也称为金属氧化物半导体场效应管，其缩写为MOSFET。它通常有耗尽型和增强型两种。本文使用的是增强型MOS场效应管，其内部结构见图5。它可分为NPN型和PNP型。NPN型通常称为N沟道型，PNP型也称为P沟道型。由图可知，对于N沟道的场效应管，其源极和漏极接在N型半导体上，同样，对于P沟道的场效应管，其源极和漏极则接在P型半导体上。我们知道，一般三极管是由输入的电流控制输出的电流。但对于场效应管，其输出电流是由输入的电压（或称电场）控制，可以认为输入电流极小或没有输入电流，这使得该器件有很高的输入阻抗，同时这也是我们称之为场效应管的原因。
**场效应管应用电路工作过程**
对于场效应管（见图7），在栅极没有电压时，由前面分析可知，在源极与漏极之间不会有电流流过，此时场效应管处于截止状态（图7a）。当有一个正电压加在N沟道的MOS场效应管栅极上时，由于电场的作用，此时N型半导体的源极和漏极的负电子被吸引出来而涌向栅极，但由于氧化膜的阻挡，使得电子聚集在两个N沟道之间的P型半导体中（见图7b），从而形成电流，使源极和漏极之间导通。我们也可以想象为两个N型半导体之间为一条沟，栅极电压的建立相当于为它们之间搭了一座桥梁，该桥的大小由栅压的大小决定。图8给出了P沟道MOS场效应管的工作过程，其工作原理类似，不再重复。
**逆变器电路部分工作过程**
由以上分析我们可以画出原理图中MOS场效应管电路部分的工作过程（见图10）。工作原理同前所述。这种低电压、大电流、频率为50Hz的交变信号通过变压器的低压绕组时，会在变压器的高压侧感应出高压交流电压，完成直流到交流的转换。需要注意的是，在某些情况下，如振荡部分停止工作时，变压器的低压侧有时会有很大的电流通过，所以该电路的保险丝不能省略或短接。
**制作要点**
电路板见图11。所用元器件可参考图12。逆变器用的变压器采用次级为12V、电流为10A、初级电压为220V的成品电源变压器。P沟道MOS场效应管（2SJ471）最大漏极电流为30A，在场效应管导通时，漏-源极间电阻为25毫欧。此时如果通过10A电流时会有2.5W的功率消耗。N沟道MOS场效应管（2SK2956）最大漏极电流为50A，场效应管导通时，漏-源极间电阻为7毫欧，此时如果通过10A电流时消耗的功率为0.7W。由此我们也可知在同样的工作电流情况下，2SJ471的发热量约为2SK2956的4倍。所以在考虑散热器时应注意这点。图13展示本文介绍的逆变器场效应管在散热器（100mm×100mm×17mm）上的位置分布和接法。尽管场效应管工作于开关状态时发热量不会很大，出于安全考虑这里选用的散热器稍偏大。
**逆变器的性能测试**
测试电路见图14。这里测试用的输入电源采用内阻低、放电电流大（一般大于100A）的12V汽车电瓶，可为电路提供充足的输入功率。测试用负载为普通的电灯泡。测试的方法是通过改变负载大小，并测量此时的输入电流、电压以及输出电压。其测试结果见电压、电流曲线关系图（图15a）。可以看出，输出电压随负荷的增大而下降，灯泡的消耗功率随电压变化而改变。我们也可以通过计算找出输出电压和功率的关系。但实际上由于电灯泡的电阻会随受加在两端电压变化而改变，并且输出电压、电流也不是正弦波，所以这种的计算只能看作是估算。以负载为60W的电灯泡为例：
假设灯泡的电阻不随电压变化而改变。因为R灯=V^2/W=210^2/60=735Ω，所以在电压为208V时，W=V^2/R=208^2/735=58.9W。由此可折算出电压和功率的关系。通过测试，我们发现当输出功率约为100W时，输入电流为10A。此时输出电压为200V。
怎么自己做逆变器
首先，为了自制逆变器，您需要准备以下关键工具和材料：
1. 焊接工具：包括焊锡、烙铁、镊子等。
2. 电源设备：确保有足够的电源，无论是电池还是逆变器。
3. 电路板和元件：准备电阻、电容、电感、二极管、三极管等。
4. 其他材料：包括绝缘材料、导线等。
接下来是制作步骤：
1. 设计电路：根据所需功能和功率，设计电路图。务必考虑安全性和效率。
2. 准备电路板和元件：按照电路图，将元件焊接至电路板。确保元件正确定位且连接无误。
3. 制作电源：为电路板提供电源，确保电源稳定且功率充足。
4. 调试和测试：接通电源，检查逆变器功能是否正常。注意观察电流、电压等参数是否达标。
为了安全，还需采取以下保护措施：
1. 安装保护装置：如保险丝、断路器等，以防电击和短路。
在制作过程中，请注意以下事项：
1. 焊接安全：避免烫伤等意外。
2. 材料选择：使用符合安全标准的原件和材料。
3. 电源接通前：确保理解电路工作原理及潜在危险。
4. 测试调试：在确保安全的前提下进行。
最后，自制逆变器需要电子工程知识和技能。如果您缺乏相关经验，建议寻求专业帮助。同时，由于涉及高压电力设备，请确保遵守相关法律法规。
自己怎么做逆变器？
制作逆变器需要考虑多种因素，如输出电压、输出电流、负载类型等。在确定逆变器设计方案前，需要对所需的输出参数进行准确的计算和分析。此外，逆变器电路中所用的三极管类型和数量也会受到设计方案和输出参数的影响。以下是一般逆变器设计中三极管数量的计算方法：
假设需要制作2000瓦输出功率的逆变器，工作电源电压为12V，负载为纯电阻负载（即功率因数为1）。由于逆变器的输出是交流电，因此需要将12V直流电转换为220V或者110V的交流电。
首先需要计算所需输出电流，公式为：
输出电流 = 输出功率 ÷ 输出电压
在本例中，输出电流为：
输出电流 = 2000W ÷ 220V ≈ 9.1A
然后需要计算所需的三极管电流，公式为：
三极管电流 = 输出电流 ÷ (三极管数 × 2)
其中，三极管数是指每个电路中需要使用的三极管数量，因为逆变器的输出是交流电，因此需要两个三极管构成一个完整的输出周期。
假设所选用的三极管额定电流为10A，由此可以计算出所需的三极管数量：
三极管数 = 输出电流 ÷ (2 × 10A) ≈ 0.46
由于三极管数量必须是整数，因此需要向上取整，得到至少需要1个三极管。实际上，为了保证逆变器输出的稳定性和可靠性，还需要考虑其他因素，如三极管的最大额定电流、散热等。因此，在设计逆变器时需要对三极管的选择和数量进行仔细的考虑和分析。
需要注意的是，制作逆变器需要一定的电子电路和焊接技术，操作复杂，涉及到高压和高电流，需要注意安全。建议在制作逆变器时寻求专业人士的帮助和指导。
如何自己制作一个逆变器呢？
首先，你需要准备一些必要的工具和材料：焊接工具：包括焊锡、烙铁、镊子等
电源设备：包括电池或者逆变器
电路板和元件：包括电阻、电容、电感、二极管、三极管等
其他材料：包括绝缘材料、导线等
接下来是制作步骤：设计电路：根据你需要的功能和功率，设计并画出电路图。注意要考虑到安全性和效率。
准备电路板和元件：按照电路图，将需要的元件焊接到电路板上。注意要确保元件的正确连接和位置。
制作电源：使用电池或者逆变器为电路提供电源。注意要确保电源的稳定性和足够的功率。
调试和测试：在接通电源后，测试逆变器的功能是否正常。注意要观察电流、电压等指标是否符合要求。
保护措施：为了防止电击和短路等危险，你需要安装必要的保护装置，如保险丝、断路器等。
在制作过程中，还有一些注意事项需要你注意：焊接时要注意安全，避免烫伤等意外。
使用的元件和材料要符合安全标准，避免使用不合格的产品。
在接通电源之前，要确保你已经了解了电路的工作原理和危险性。
在测试和调试过程中，要确保你和你的设备的安全。
最后，我要强调的是，制作白金机逆变器需要一定的电子工程知识和技能，如果你没有相关经验，我建议你寻求专业人士的帮助。此外，制作逆变器需要使用到高压电力设备，因此一定要遵守相关法律法规，确保你的行为合法合规。最简单的逆变器电路
最简单的逆变器电路:下图是一个简单逆变器的电路图.其特点是共集电极电路,可将三极管的集电极直接安装在机壳上,便于散热.不易损坏三极管.,我的简单逆变器用了十多年了,没出现过一次烧管的事.现给大家介绍一下制作方法.
变压器的制作:
可根据自己的需要选用一个机床用的控制变压器.我用的是100W的控制变压器.将变压器铁芯拆开,再将次级线圈拆下来.并记录下每伏圈数.然后重新绕次级线圈.用1.35mm的漆包线,先绕一个22V的线圈,在中间抽头,这就是主线圈.再用0.47的漆包线线绕两个4V的线圈为反馈线圈,线圈的层间用较厚的牛皮纸绝缘.线圈绕好后插上铁芯.将两个4V次级分别和主线圈连在一起,注意头尾的别接反了.可通电测电压.如果4V线圈和主线圈连接后电压增加说明连接正确,反之就是错的.
可换一下接头.这样变压器就做好了. 电阻的选择.两个与4V线圈串联的电阻可用电阻丝制作.可根据输出功率大小选择电阻的大小,一般的几个欧姆.输出功率大时,电阻越小,偏流电阻用1W的300欧姆的电阻.不接这个电阻也能工作.但由
于管子的参数不一致有时不起振,最好接一个. 三极管的选择:每边用三只3DD15并联.共用六只管子.电路连接好后检查无错误,就可以通电调整了. 接上蓄电池,找一个100W的白炽灯做负载.打开开关,灯泡应该能正常发光.如果不能正常发光,可减小基极的电阻.直到能正常发光为止.再接上彩电看能否正常启动.不能正常启动也是减小基极的电阻.
调整完毕后就可以正常使用了. 我的逆变器和充电器做在了一个机壳内,输出并联在了家里的交流电源上.并安装上了继电器,停电时可自动切换为逆变器供电,并切断外电路,来电时自动接上交流电切断逆变器供电并转入充电状态.如果没有停电来电状态指示灯的话，停电来电时无感觉.
自制逆变器需要哪些硬件？
我是搞逆变电源的，首先对你这样对电不懂的，能有这样的想法，是值得表扬的，下面给你简单的回答，希望对你有帮助,以300W修正波逆变器为例
一，需要的硬件: 12V/2200UF的电容两个，300W高频变压器一个（12V转300），直流MOS管3205两个，交流MOS管740四个，PWM驱动芯片TL594两个，高压电容400V/100UF一个，还有LM324一个（用于过欠压控制），还有一些三极管8050和8550几个，做驱动电路，电路板一块。
二，自己能做出来，不过对于没有电子基础的你还是有相当的难度，成本在100元以内。
三，万用表一块
四，一个继电器可以实现逆变和市电的切换，但需要一个控制电路，切换时间是继电器的反应时间，在20MS 以内
五，对于不间断电源来说，一般都是通过可控硅控制的，反应时间快，可以相位跟踪，对于一些要求高的设备有好处。对于给电池充电的控制可以通过电压采样控制电路，加一个继电器实现。
以上回答，希望对大家有帮助！
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