逆变器原理图(详细说明)
逆变器，又称换流器、逆变器，是一种能将直流电转换成交流电的装置。由逆变桥、逻辑控制和滤波电路组成，主要包括输入接口、电压启动电路、MOS开关管、PWM控制器、DC转换电路、反馈电路、LC振荡和输出电路、负载等。可分为半桥逆变器和全桥逆变器。目前已广泛应用于空调制、家庭影院、电脑、电视、油烟机、风扇、照明、录像机等设备中。
逆变变压器原理
它的工作原理流程是，控制电路控制整个系统的运行，逆变电路完成将直流电转换成交流电的功能，滤波电路用来滤除不需要的信号。这就是逆变器的工作原理。逆变电路的工作可以进一步细化为:首先，振荡器电路将DC转换成交流电；其次，给线圈升压，将不规则交流电变成方形交流电；最后整流使交流电通过方波变成正弦波交流电。
详细讲解逆变电路的工作原理。
这里介绍的逆变器(见图1)主要由MOS场效应管和普通功率变压器组成。其输出功率依赖于MOS场效应管和电源变压器的功率，省去了变压器复杂的绕组，适合电子爱好者业余 *** 。下面介绍变频器的工作原理和制造工艺。
2.工作原理
这里我们将详细介绍这款逆变器的工作原理。2.1.方波信号发生器(见图2)
这里用六个变频器CD4069组成房友友资源网的波形信号发生器。电路中的R1是一个补偿电阻，用来改善电源电压变化引起的振荡频率不稳定。电路的振荡是通过对电容C1充放电来完成的。其振荡频率为f = 1/2.2RC。图中所示电路的更大频率为fmax = 1/2.2×f。3.3 &倍；103 & TImes2.2 &倍；10-6 = 62.6hz；最小频率fmin = 1/2.24.31032.210-6 = 48.0hz .由于元件的误差，实际值会略有不同。对于其他冗余逆变器，输入端子接地以避免影响其他电路。
由于方波信号发生器输出的振荡信号电压更大幅度为0~5V，为了充分驱动功率开关电路，这里用TR1和TR2将振荡信号电压放大到0~12V，如图3所示。
2.3 MOSFET功率开关电路
由C-MOS FET(增强型MOS FET)构成的应用电路的工作过程简述如下(见图4)。该电路结合使用增强型P沟道MOSFET和增强型N沟道MOSFET。当输入端为低电平时，P沟道MOSFET导通，输出端与电源正极相连。当输入端为高电平时，N沟道MOSFET导通，输出端与电源地相连。在这个电路中，P沟道MOSFET和N沟道MOSFET总是工作在相反的状态，它们的相位输入和输出是相反的。这样，我们可以获得更大的电流输出。同时，由于漏电流的影响，栅极电压没有达到0V，通常当栅极电压小于1至2V时，MOSFET截止。不同FET的关断电压略有不同。正因为如此，电路不会因为两个管同时导通而短路。
通过以上分析，我们可以在原理图中画出MOS FET电路部分的工作过程(见图5)。工作原理和上面说的一样。当这种低电压、大电流、频率为50Hz的交流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DC到交流的转换。这里需要注意的是，在某些情况下，比如振荡部分停止工作时，变压器的低压侧有时会有较大的电流，所以这个电路的保险丝不能省略或短接。
3.生产要点
电路板见图6。所用元件的资源 *** 见图7。逆变器使用的变压器是成品电源变压器，次级电压12V，电流10A，初级电压220V。P沟道MOS FET (2SJ471)的更大漏极电流为30A，FET导通时漏极和源极之间的电阻为25 mω。此时如果通10A电流，会有2.5W的功耗。N沟道MOS FET (2SK2956)的更大漏电流为50A。当FET导通时，漏极和源极之间的电阻为7 mω。此时，如果通过10A的电流，消耗的功率是0.7W由此我们可以知道，在相同的工作电流下，2SJ471的发热量大约是2SK2956的4倍。所以在考虑暖气片的时候要注意这一点。图8显示了本文介绍的散热器(100毫米100毫米17毫米)上逆变FET的位置分布和连接。虽然FET在开/关时不会产生太多热量，但出于安全考虑，这里选择的散热器略大。
逆变器电路板
4.逆变器性能测试
电路如图9所示。这里测试用的输入电源是12V汽车电池，内阻低，放电电流大(一般大于100A)，能为电路提供充足的输入功率。测试负载是一个普通灯泡。测试方法是改变负载大小，测量此时的输入电流、电压和输出电压。输出电压随着负载的增加而降低，灯泡的功耗随着电压的变化而变化。我们也可以通过计算找出输出电压和功率之间的关系。但实际上由于灯泡的电阻会随着两端施加的电压而变化，输出的电压和电流都不是正弦波，所以这个计算只能算是估算。
以一个负载为60W的灯泡为例:假设灯泡的电阻不随电压的变化而变化。R灯=V2/W=2102/60=735，所以当电压为208V时，W = V2/R = 2082/735 = 58.9W，由此可以换算出电压与功率的关系。通过测试，我们发现当输出功率约为100W时，输入电流为10A，输出电压为200V。
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