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逆变器主电路图

发布时间:2025-03-04 10:50:57 人气:



逆变器电路及原理

一、基本逆变器电路

理解逆变器的基本原理对于设计电路至关重要。图一展示了一种基于12V直流到220V交流的简单逆变器电路。核心部分由BG2和BG3组成的多谐振荡器控制BG1和BG4,进而驱动BG6和BG7工作。整个电路由BG5和DW构成的稳压电源供电,确保了频率的稳定性。市电变压器提供双源虚12V输出,而电池的容量决定了逆变器的工作时间。

二、高效率正弦波逆变器

图二介绍了一种高效率的正弦波逆变器电路,它使用12V电池作为电源,并通过倍压模块为运放供电,例如使用ICL7660或MAX1044。运放1负责产生50Hz的基准信号,运放2则作为反相器使用,运放3和4构成了比例开关电源,实现两个开关管的交替工作。电路中的迟滞比较器的正反馈确保了频率的调整。C3和C4用于滤波,C5的值通过计算确定,L的值通常选为70H。R4和R3之间的比例需要精确,以避免波形失真。开关管的最大电流应根据公式计算,例如I=25A。

在选择逆变器时,必须考虑实际应用需求和电器的特性。此外,还需要根据驱动波形是正弦波还是方波来选择合适的逆变器。

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.

简单的逆变器电路图分析

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**

![电路图](插入电路图)

**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。

逆变器电路图是如何呈现的并且其详细原理是怎样的

逆变器电路图通常由主电路和控制电路两部分呈现。主电路包含整流电路、储能电路和逆变电路。整流电路一般用二极管桥式整流,将输入的交流电转换为直流电;储能电路多由电容构成,用于存储电能、稳定电压;逆变电路是核心,由功率开关管(如IGBT)组成,通过特定的开关组合将直流电逆变为交流电。控制电路则包括信号产生、驱动和保护等部分,信号产生电路生成控制信号,驱动电路放大信号来控制功率开关管的导通与截止,保护电路监测电路状态,在异常时采取保护措施。

逆变器原理基于电力电子技术。以常见的单相桥式逆变器为例,输入直流电,控制电路按一定规律控制四个功率开关管的导通和截止。当对角的两个开关管导通,另两个截止时,电流按一个方向流过负载;当开关管导通情况相反,电流反向。通过快速切换开关管状态,在负载两端形成交变电压,实现直流到交流的转换。不同类型的逆变器,如三相逆变器,原理类似但电路结构和控制方式更复杂,以满足三相交流电输出要求 。

求自制12V转220V逆变器的详细电路图,带原件及数据名

1、12V转220V逆变器的详细电路图如下:

2、逆变器是把直流电能(电池、蓄电瓶)转变成交流电(一般为220V,50Hz正弦波)的设备。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成。

3、逆变器其实与转化器是一种电压逆变的过程。

扩展资料

1、逆变器就是一种将低压(12或24伏或48伏)直流电转变为220伏交流电的电子设备。因为通常是将220伏交流电整流变成直流电来使用,而逆变器的作用与此相反,因此而得名。

2、处在一个“移动”的时代,移动办公,移动通讯,移动休闲和娱乐。在移动的状态中,不但需要由电池或电瓶供给的低压直流电,同时更需要在日常环境中不可或缺的220伏交流电,逆变器就可以满足需求。

3、逆变器在工作时其本身也要消耗一部分电力,因此,它的输入功率要大于它的输出功率。逆变器的效率即是逆变器输出功率与输入功率之比,即逆变器效率为输出功率比上输入功率。如一台逆变器输入了100瓦的直流电,输出了90瓦的交流电,那么,它的效率就是90%。

4、逆变器特点:

(1)、转换效率高、启动快;

(2)、安全性能好:产品具备短路、过载、过/欠电压、超温5种保护功能;

(3)、物理性能良好:产品采用全铝质外壳,散热性能好,表面硬氧化处理,耐摩擦性能好,并可抗一定外力的挤压或碰击;

(4)、带负载适应性与稳定性强。

参考资料:

百度百科-逆变器

怎样能把直流电变成交流电呢?用什么管?简单点的线路图。

可以用逆变器把直流电变成交流电。

电路图如下:

逆变器(inverter)是把直流电能(电池、蓄电瓶)转变成交流电(一般为220v50HZ正弦或方波)。应急电源,一般是把直流电瓶逆变成220V交流的。通俗的讲,逆变器是一种将直流电(DC)转化为交流电(AC)的装置。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成.

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