300W轻型高效逆变电源工作原理-solarbe文库

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300W轻型高效逆变电源工作原理时间 2012-05-14 124642 来源作者逆变电源被广泛运用在车用电器、船用电器、日常生活、备用电源、风力发电、太阳能发电等领域，传统的逆变电源直接采用工频 50HZ 逆变，所以工频变压器的体积庞大、重量重、逆变效率低，一般只有 65左右。这里介绍的轻型高效率、高频 300瓦逆变板，体积只有 16x9x7 厘米，可以将 12伏直流电压逆变成 220伏的交流电，可以带动 100瓦的负载稳定工作，瞬间允许 300瓦峰值功率正常使用时需要留有一定的余地。图中黄色和黑色或者是橙色和黑色的两根 6平方毫米的粗线是输入直流电源线，可以接 10安时以上的 12伏铅酸蓄电池，也可以通过车用点烟插头，可以直接插入汽车的点烟器电源最好串连一个 35A 的保险管。黄线或者橙线接蓄电池正极，黑线接蓄电池负极，两根蓝线输出 220伏交流最好接一个 2A 的保险管。这款逆变器效率很高，采用高低频斩波方式，空载电流只有 180毫安，整机效率高达 85左右，并且重量较轻，有效地解决了传统逆变器的缺点，是一种较有发展前途的绿色环保产品。使用注意事项这里提供的逆变器 220V 交流端严禁短路，否则逆变器极容易损坏，如果发生短路损坏，应该检查板上的 740、 A42、 IC4013 等元器件。和逆变器配套的蓄电池容量应该大于 10A，空载电压必须高于 12伏才能启动逆变器，如果出现无法启动应检查电池连线是否正确，负载是否过重，蓄电池容量是否充足等，可以尝试开闭启动开关 K1。当负载达 100瓦时，蓄电池容量必须在 30A 以上。逆变板工作时需要适当的通风，装置上配有仪表风扇辅助散热，需要散热的器件有 8A 快恢复二极管、变压器、带散热器的功率管。这款逆变板输出的交流电压用普通万用表测量时读数会稍低约 200伏，这是因为万用表指示的是平均值，而逆变器输出的电压是有效值，不影响使用。这款逆变板具有低电压保护功能，当蓄电池或者点烟器的输入直流电压降到 11伏以下时，逆变板自动停止工作，同时内部的蜂鸣器发出报警蜂鸣，处于低电压保护状态。高频逆变器一般适合带阻性负载工作，不适合带电感性负载，或者有开机冲击的负载，否则容易损坏，这是因为晶体管的过载能力一般较差，无法承受瞬间冲击。逆变器负载必须和市电隔离，接电池连线时，启动开关 K1应该处于“ O”关闭的位置，而且需要外接 35A 的蓄电池保险丝， 35A保险丝可以用汽车或者摩托车保险代用，普通保险丝内阻大不宜采用，蓄电池端的导线应足够粗，尽量短。两根蓝线输出 220伏逆变交流需要接一个 2A的保险管，全部连线完成后，可以将启动开关 K1打到“ 1”启动的位置，这时逆变器开始工作。逆变器工作时建议不要连接冲击性负载，比如含有消磁电路的电视机、显示器。连接电感性负载一定要注意不能功率太大，通常晶体管的抗过载能力较差。逆变器断电后板内仍然留有高压，应当注意在安装逆变器时注意电路底板，不能和金属物体相碰，以免短路损坏。基本工作原理蓄电池提供的直流 12伏电压通过高频变压器 T 和功率管 1、 2产生 31KHZ的高频振荡，其脉冲宽度和频率受 PWM控制芯片 SG3525控制，高频变压器的次级升压输出 31KHZ的 220V交流电压，经全桥整流滤波后变成直流 300伏的电压，加到 50HZ变频开关电路上，开关电路由两组大功率场效应管 IRF740组成，其收控于 50赫兹控制脉冲， 50赫兹脉冲由 NE556组成的 100赫兹振荡器经过 CD4013组成的二分频器后获得。最后输出 50HZ、 220伏交流电，供负载使用。220伏交流输出端输出的电压通过取样电阻 R50送至电压比较器 LM324进行比较，根据比较结果来控制 SG3525，最终实现输出稳定的交流电压。如果是考虑带感性负载或者负载功率较大，有开机冲击的，还是建议客户采用工频逆变器，价格贵，体积大，重量重，但是功率大，耐用，负载范围广。这是网站提供的 300瓦逆变器套件，包含逆变器板和配套的外壳、风扇、固定零部件、接插件等。金属外壳大小为 217X90X120毫米，收到货物后可以参考下图自行装配，注意电路绝缘，以免短路损坏逆变器。这是已经装配完成的逆变器外观本逆变板输出的是 220伏 50赫兹的交流方波电压有一定的斜率，可能网友会问为什么不做成输出正弦波电压因为要输出正弦波，逆变器的效率会降低很多，同时降低的效率会变成大量的热能使设备的散热问题很难解决。对于逆变器来说因为是用蓄电池作为应急电源的，所以设备的转换效率是最重要的，而且 220伏的 50赫兹方波的电源对于小功率的电机和电源变压器来说影响不大，如果负载是阻性的话就更没问题了，现在很多设备内部也是采用开关电源的比如电脑电源、部分 VCD机等那也没有丝毫影响。如果负载是大功率电机等时，会出现起动困难、铁芯过热、发出噪音等现象，这是因为这类设备的铁芯的饱和磁通是按照正弦波的上升速率设计的，方波的上升速度过快造成铁芯饱和。目前一些高档的逆变设备，为了兼顾效率和电机类负载的需要，采用阶梯波来模拟正弦波来实现，但是价格非常昂贵。