易波逆变电路原理图原理图

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2020-04-10 04:35 标签： 逆变电路原理图

纯正弦波逆变电路原理图器电路圖（一）

基于高性能全数字式正弦波逆变电路原理图电源的设计方案

逆变电路原理图电源硬件结构如图2所示主要包括直流推挽升压电路、正弦逆变电路原理图电路、输出滤波电路、驱动电路、采样电路、主控制器和点阵液晶构成。其中直流升压部分将输入电压升高至输絀正弦交流电的峰值以上的母线直流电压，正弦逆变电路原理图部分将母线直流电压逆变电路原理图后经输出滤波电路得到正弦式交流电采样电路则对母线电压、母线电流、输出电压、输出电流、输入电压进行采样，以实现短路保护、过压欠压保护、过流保护、闭环稳压等功能驱动电路的功能是将驱动信号的逻辑电平进行匹配放大，以满足驱动功率管的要求控制电路的功能是产生驱动信号，并对采样信号进行处理以实现复杂的系统功能。点阵液晶的功能是显示系统工作信息如果输出电压、电流以及保护信息等。

主控制器选用STM32F103VE增强型单片机STM32系列单片机是意法半导体公司专门为高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用设计的产品。此单片机采用哈佛结构使处理器可鉯同时进行取址和数据读写操作，处理器的性能高达1.25 MIPS/MHz.支持单周期硬件乘除法最高时钟频率72 M，最大可达512 kB片上Flash及64 kB片上RAM.同时具有多达30路PWM及3个12位精度的ADC等众多适合做逆变电路原理图及电机驱动的外设在本系统中用于产生PWM、SPWM驱动信号，并对采样信号进行处理以完成稳压反馈及保護功能，并驱动点阵液晶显示系统信息考虑实际的功率管及驱动芯片的速度，升压PWM波的频率为20 kHz逆变电路原理图SPWM波的频率为18 kHz.根据调制方法的不同，SPWM驱动信号形式可以分为：双极性、单极性和单极性倍频由于双极性调制失真度小，故本设计中SPWM采用双极性驱动方式

选用LPH7366型點阵液晶，具有超低功耗的特点用于显示系统当前的工作状态，如输出电压、输出电流、输入电压等信息同时指示系统是否处于保护鉯及处于何种保护状态。

为系统不同部分提供不同的电压电需求由直流输入电压经LM2596—5 V降压到5.0 V后一部分为采样电路供电，另一部分经LDO稳压器LM117—3.3 V稳压到3.3 V供处理器及点阵液晶使用同时，由推挽变压器的一个辅助绕组得到20 V左右的电压经整流滤波及LM2596-ADJ稳压到15 V后供驱动电路使用。

选鼡东芝半导体公司生产的高速光耦隔离型IGBT/MOSFET驱动芯片TLP250.TLP250具有隔离电压高、驱动能力强、开关速度快等特点驱动电路的原理图如图3所示。

在推挽升压驱动（U1、U2）中TLP250负责驱动信号幅值与电流的匹配，而对于全桥逆变电路原理图驱动（U3、U4、U5、U6）不但要考虑驱动电平和驱动能力，還要考虑好上下管驱动信号的隔离问题为简化设计，全桥逆变电路原理图的上管驱动（U3、U5）采用了自举供电的方式减少隔离电源的使鼡数目。

对逆变电路原理图桥的驱动电路为避免上下管直通，设计中需要考虑死区问题STM32单片机的PWM模块具有死区功能，本设计采取了软件死区方法这样做的另一个好处是，对不同的功率管只需改变软件设计即可获得最佳的死区参数

输出电压采样用于反馈稳压，输出电鋶采样用于过载保护母线电流采样用于短路保护，母线电压采样用于限制母线电压虚高输入电压采样用于输入过压/欠压保护。输出采樣中使用了电流互感器与电压互感器大大减小了系统干扰，提高了系统的可靠性取样电路的原理图如图4所示。

对于输出电流取样本設计中使用了5 A/5 mA电流互感器。由于电流互感器的输出为毫伏级的交流信号为了能够被单片机内部AD模块采集到，必须将其整流成直流信号并加以放大而普通二极管整流电路对毫伏级电压是无效的，因此此处采用了由运算放大器（U11，LM3 58）构成的小电压整流电路实际测试表明，该电路有效解决了毫伏级信号的采样问题

纯正弦波逆变电路原理图器电路图（二）

下图为前级电路图，此电路采用了光藕隔离反馈笁作在准闭环模式。轻载或者空载时由于变压器漏感，输出可能超压容易穿后级和电容。此时占空比减小输出降低当负载变大后，電路逐渐进入开环模式以确保足够的电压和功率输出。


纯正弦波逆变电路原理图器电路图（三）

1.电路极简单可能为世界上最简单的分竝SPWM电路

2.单电源宽电压供电（10V-30V）

3.输出最大占空比高，仿真时最大占空比已经接近100%.这将导致母线电压利用率高母线电压340V就足够产生230V的工频正弦交流电。

4.隔离输出受外围电路干扰少。

如图LM7809将电池电压降为稳定的9V，这使得电路可以在宽电源（10V-30V）情况下工作左上角红圈里的2N5551和2N5401等元件组成了虚拟双电源，将正9V变成正负4.5V的双电源

NE555及周边元件组成频率约为20KHz的高线形度三角波振荡器，如图在NE555的2和6脚可以得到在3V和6V之間运动的三角波。

IC1为LM324IC1A及周边元件组成50Hz工频正弦振荡器，产生幅度4.5V的正弦波（对于产生的虚地）圈一电位器将这个正弦波幅度分压到3.5V.IC1B和IC1C忣周边元件组成精密整流电路，将正弦波变成3V幅值的馒头波这个馒头波要去和NE555的三角波比较，三角波和馒头波的幅值虽然向同都是3V，泹是这个馒头波的最低电位比三角波的高1.5V.因此IC1D及周边元件组成减法电路，将馒头波整体下调1.5V这样三角波和馒头波就可以比较了.LM393B进行比較工作，产生同相位的SPWM波此波与LM393A组成的正弦波-方波转换器输出的同步方波送入CD4081等组成的编码电路进行编码，产生最终驱动功率管的SPWM信号两个20K电阻和47P电容用于产生死区于高频臂.SPWM1和SPWM2用于驱动高频臂，50HZ1和50HZ2用于驱动工频臂

本电路设计巧妙的地方之一就是虚地和实地的转换.LM393A之前電路是工作在虚地状态的，而LM393之后的电路却变成了实地因为4.5V的交流（对于虚地）对于实地来说是个9V的脉冲.LM393B周边电路也是类似原理。

纯正弦波逆变电路原理图器电路图（四）

下图就是全硬件纯正弦波逆变电路原理图器的H桥电路图

下臂的IRFP460采用光藕直接驱动，上臂的IRFP460采用自举電容+光藕驱动工作原理简述：当下臂导通时，高频桥的功率管的中点相当于接地此时220uF的自举电容通过FR107和下臂管充电，当下臂管关断上臂导通时220uF电容与地隔离，当TLP250内部三极管导通后相当于给上臂管的GS之间施加一个电压，因此上臂管可以在与之对应TLP250的控制下导通和关断

1mH电感和一个400V 1uF电容用来完成高频滤波的任务，把高频SPWM方波变成50Hz的正弦波

纯正弦波逆变电路原理图器电路图（五）

用单片机制作的纯正弦波逆变电路原理图电源电路

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逆变电路原理图器是一种把直流電能(电池、蓄电瓶)转变成交流电(普通为220伏50HZ正弦波或方波)的安装我们常见的应急电源，普通是把直流电瓶逆变电路原理图成220V交流的简单來讲，逆变电路原理图器就是一种将直流电转化为交流电的安装

不论是在偏僻家村，或是野外需求或是停电应急逆变电路原理图器都昰一个十分不错的选择。比拟常见的是机房会用到的UPS电源在忽然停电时，UPS可将蓄电池里的直流电逆变电路原理图为交流供计算机运用從而避免因忽然断电而招致的数据丧失问题。

本文将引见两种比拟简单的逆变电路原理图器电路图并附以简单的逆变电路原理图器电路圖阐明，有兴味的朋友能够研讨下自已入手做一个逆变电路原理图器也的确是一件十分有成就感的事。以一就是一张较常见的逆变电路原理图器电路图

以上是一款较为容易制造的逆变电路原理图器电路图，能够将12V直流电源电压逆变电路原理图为220V市电电压电路由BG2和BG3组成嘚多谐振荡器推进，再经过BG1和BG4驱动来控制BG6和BG7工作。其中振荡电路由BG5与DW组的稳压电源供电这样能够使输出频率比拟稳定。在制造时变壓器可选有常用双12V输出的市电变压器。可依据需求选择恰当的12V蓄电池容量。

以下是一款高效率的正弦波逆变电路原理图器电器图该电蕗用12V电池供电。先用一片倍压模块倍压为运放供电可选取ICL7660或MAX1044。运放1产生50Hz正弦波作为基准信号运放2作为反相器。运放3和运放4作为迟滞比擬器其实运放3和开关管1构成的是比例开关电源。运放4和开关管2也同样它的开关频率不稳定。在运放1输出信号为正相时运放3和开关管笁作。这时运放2输出的是负相这时运放4的正输入端的电位(恒为0)总比负输入端的电位高，所以运放4输出恒为1开关管关闭。在运放1输出为負相时则相反。这就完成了两开关管交替工作

当基准信号比检测信号，也即是运放3或4的负输入端的信号比正输入端的信号高一微小值時比拟器输出0，开关管开随之检测信号疾速进步，当检测信号比基准信号高一微小值时比拟器输出1，开关管关这里要留意的是，茬电路翻转时比拟器有个正反应过程这是迟滞比拟器的特性。比方说在基准信号比检测信号低的前提下随着它们的差值不时地靠近，茬它们相等的霎时基准信号马上比检测信号高出一定值。这个“一定值”影响开关频率它越大频率越低。这里选它为0.1~0.2V

C3，C4的作用是为叻让频率较高的开关续流电流经过而对频率较低的50Hz信号产生较大的阻抗。C5由公式：50=算出L普通为70H，制造时最好测一下这样C为0.15μ左右。R4與R3的比值要严厉等于0.5，大了波形失真明显小了不能起振，但是宁可大一些不可小。开关管的最大电流为：I==25A

现有的逆变电路原理图器，有方波输出和正弦波输出两种方波输出的逆变电路原理图器效率高，关于采用正弦波电源设计的电器来说除少数电器不适用外大多數电器都可适用，正弦波输出的逆变电路原理图器就没有这方面的缺陷却存在效率低的缺陷，如何选择这就需求依据本人的需求了

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