2024年3月28日发(作者:天立群)
【DIY第二期】新做的3000W纯
正弦波逆变器-已公布全部资料
-步步解析原理
【DIY第二期】新做的3000W纯正弦波逆变器,已公布全
部资料,步步解析原理
【DIY第二期】新做的3000W纯正弦波逆变器,已公
布全部资料,步步解析原理
前些时间做了几台了,朋友都拿去用了,说还不错,今天上
图大家看一下
标称功率3000W
持续功率;2800W
峰值功率6000W 2S;
300次开机短路,200次短路开机
过载保护3200W 3S
短路立即保护,
电池过压/欠压保护齐全!!!!
前级16管MOS,后级四个50N50
整机半成品重4KG
看到贴子有这么长了,作为逆变器余业玩家的我甚
是感到高兴,时到五一了,也有了点时间打打字了,刚好也
马上到了本其DIY结束的时间了,为了方便大家学习和交
流,我在这里浅要的说下此款逆变器的设计过程和原理图的
局部浅析,小弟专业不精,有说不对的地方请各位高手前辈
拍砖!
进入正题。。。。。。
一、此款逆变器的基本情况(架构,组成)
总括的说,这是一款24V逆变器,这款逆变器由三
个部分组成,1、前级驱动板;2、后级驱动板;3、功率主
板。
1、前级驱动板上主要是由三个小部分组成,一个
辅助电源部分,一个部分是PWM驱动,第三个部分是保护
部分;
2、后级驱动板主要由三个部分组成,一个是SPWM
信号的产生(单片机完成)部分,一个是硬件RC死区时间
设置部分;再一个就是IR2110的驱动部分。
3、功率主板主要由四个部分组成,一个是前级升
压及整流滤波,第二个是后级H全桥正弦变换部分,第三个
是稳压反馈部分;第四个是LC滤波部分
二、电路结构及原理分析
1、前级驱动板
A、辅助电源
电路的功能就是将功24V的电池电压降到13-15V左
右然后再经过LM7812稳成12V后供给整机电路的控制部分
供电,先上图:
在这个电路中,BT 输入电压范围可以达到
15-36V,而输出稳定在 12V.Q1也可以用 P 型的MOS 管,
适当的选取不同型号的P管可以将电压做到 60V左右。
下面来讲一下这个电路的工作原理,电路起动的瞬间,电源
通过 R21 提供 Q1足够大的基极电流,Q1饱和导通,其集
电极电流一部分通过 L1 给 C121 充电供给负载,一部分
储存 在 L1 里。当 C21 两端的电压超过 15V 时 Q4导
通,Q3也导通导致 Q1的基极电位上升,电流减小,C12
的上端的电位下降,由于 C12两端的电压不能突变,Q3 基
极的电位继续迅速下降,Q1 的基极电位迅速上升直到快速
关断,Q1关断后 L1 的储能通过续流二极管 D7释放给
C15 和负载,然后开始下一个周期的循环。
B、PWM驱动部分
先上图,再做解析
这是一个SG3525和专业MOS驱动TC4452组成的
强驱动能力驱动电路,TC4452的驱动能力和反应时间都相
当的惊人,内部集成了MOS图腾,驱动能力达到了13A。
当这部分电路接入12V的电源后,SG3525得电,
进而由内部振荡器和外部振荡电容C11电阻R6及死区时间
设置电阻R17构成的振荡电路产生钜齿波,为整个IC提供
时钟源,让IC进行工作状态,因为接入了开机软启动电容
C14,开机后输出的矩形脉冲是先从最小占空比变化到50%
的状态的,主要是保护此信号所推动的MOS不是一开机步
工作在较大的占空比状态,减轻了开机瞬间MOS的冲击压
力。
了解一下SG3525,其PWM输出是11脚和14脚
且两脚输出波形相位相差180度,互为反相。这两路信号输
出后通过两个限流电阻R16和R18分别接到TC4452的
PWM信号输入端进行射随放大(就是幅度不变,电源放大
的意思,因为射极跟随器本来就有这个功能),在引入
TC4452前大家看到了分别有两个10K的电阻将PWM信号
拉到地,这有什么用呢,共实这个下拉非常有必要,两个作
用,一是给SG3525的PWM信号加一个假负载,使信号稳
定不浮跃,二是在关闭逆变器控制部分的开关后,能将
TC4452的信号输入端有一个稳定的低电平,使TC4452在
关机时不会因为一些干而产生高电平,使功率板上的MOS
栅极同时产生高电平,在大容量电池供电情况下导通而炸
管。
简单的提醒一下各位新学逆变的朋友,不管用的是
专业驱动还是三极管组成的图腾柱电路,在SG3525/TL494
的PWM输出到专驱或图腾的输入端间一定要接一个1-10K
内的下拉以保证MOS管的安全!
在这部分电路SG3525的应用时采用了浅闭环调
制,其原理是,给SG3525的2脚引入一个固定基准,就是
现在的5V(由SG3525的16脚产生),1脚接前级升压后的
高压分量,当输出高压的分量大于2脚上的固定值时,
SG3525的误差放大器将会将大于2脚的电压的变量作为误
差,对其进行放大,误差放大的量来对PWM的占空比进行
调制,使逆变器在开机空载时有一个很小的静电流。做好这
一功能的原则是,在空载时能使PWM的占空比达到最小,
在带载的时候要马上将占空比拉到最大。
关于此贴,现已将全部技术资料公布在286楼,要
的朋友可以到那里去下载:主要包括:
《3000W纯正弦波逆变器设计报告》这里面将所有的技术原
理和制作过程及会出现在一些问都罗列。
前级驱动电路图
后级驱动电路图
功率板电路图
前级驱动PCB文件
后级驱动PCB文件
功率板PCB文件
本机所用PIC单片机引脚手册
本机变压器及磁环设计图纸3000W这个空载电流看着就爽,
绝对不空耗电
2024年3月28日发(作者:天立群)
【DIY第二期】新做的3000W纯
正弦波逆变器-已公布全部资料
-步步解析原理
【DIY第二期】新做的3000W纯正弦波逆变器,已公布全
部资料,步步解析原理
【DIY第二期】新做的3000W纯正弦波逆变器,已公
布全部资料,步步解析原理
前些时间做了几台了,朋友都拿去用了,说还不错,今天上
图大家看一下
标称功率3000W
持续功率;2800W
峰值功率6000W 2S;
300次开机短路,200次短路开机
过载保护3200W 3S
短路立即保护,
电池过压/欠压保护齐全!!!!
前级16管MOS,后级四个50N50
整机半成品重4KG
看到贴子有这么长了,作为逆变器余业玩家的我甚
是感到高兴,时到五一了,也有了点时间打打字了,刚好也
马上到了本其DIY结束的时间了,为了方便大家学习和交
流,我在这里浅要的说下此款逆变器的设计过程和原理图的
局部浅析,小弟专业不精,有说不对的地方请各位高手前辈
拍砖!
进入正题。。。。。。
一、此款逆变器的基本情况(架构,组成)
总括的说,这是一款24V逆变器,这款逆变器由三
个部分组成,1、前级驱动板;2、后级驱动板;3、功率主
板。
1、前级驱动板上主要是由三个小部分组成,一个
辅助电源部分,一个部分是PWM驱动,第三个部分是保护
部分;
2、后级驱动板主要由三个部分组成,一个是SPWM
信号的产生(单片机完成)部分,一个是硬件RC死区时间
设置部分;再一个就是IR2110的驱动部分。
3、功率主板主要由四个部分组成,一个是前级升
压及整流滤波,第二个是后级H全桥正弦变换部分,第三个
是稳压反馈部分;第四个是LC滤波部分
二、电路结构及原理分析
1、前级驱动板
A、辅助电源
电路的功能就是将功24V的电池电压降到13-15V左
右然后再经过LM7812稳成12V后供给整机电路的控制部分
供电,先上图:
在这个电路中,BT 输入电压范围可以达到
15-36V,而输出稳定在 12V.Q1也可以用 P 型的MOS 管,
适当的选取不同型号的P管可以将电压做到 60V左右。
下面来讲一下这个电路的工作原理,电路起动的瞬间,电源
通过 R21 提供 Q1足够大的基极电流,Q1饱和导通,其集
电极电流一部分通过 L1 给 C121 充电供给负载,一部分
储存 在 L1 里。当 C21 两端的电压超过 15V 时 Q4导
通,Q3也导通导致 Q1的基极电位上升,电流减小,C12
的上端的电位下降,由于 C12两端的电压不能突变,Q3 基
极的电位继续迅速下降,Q1 的基极电位迅速上升直到快速
关断,Q1关断后 L1 的储能通过续流二极管 D7释放给
C15 和负载,然后开始下一个周期的循环。
B、PWM驱动部分
先上图,再做解析
这是一个SG3525和专业MOS驱动TC4452组成的
强驱动能力驱动电路,TC4452的驱动能力和反应时间都相
当的惊人,内部集成了MOS图腾,驱动能力达到了13A。
当这部分电路接入12V的电源后,SG3525得电,
进而由内部振荡器和外部振荡电容C11电阻R6及死区时间
设置电阻R17构成的振荡电路产生钜齿波,为整个IC提供
时钟源,让IC进行工作状态,因为接入了开机软启动电容
C14,开机后输出的矩形脉冲是先从最小占空比变化到50%
的状态的,主要是保护此信号所推动的MOS不是一开机步
工作在较大的占空比状态,减轻了开机瞬间MOS的冲击压
力。
了解一下SG3525,其PWM输出是11脚和14脚
且两脚输出波形相位相差180度,互为反相。这两路信号输
出后通过两个限流电阻R16和R18分别接到TC4452的
PWM信号输入端进行射随放大(就是幅度不变,电源放大
的意思,因为射极跟随器本来就有这个功能),在引入
TC4452前大家看到了分别有两个10K的电阻将PWM信号
拉到地,这有什么用呢,共实这个下拉非常有必要,两个作
用,一是给SG3525的PWM信号加一个假负载,使信号稳
定不浮跃,二是在关闭逆变器控制部分的开关后,能将
TC4452的信号输入端有一个稳定的低电平,使TC4452在
关机时不会因为一些干而产生高电平,使功率板上的MOS
栅极同时产生高电平,在大容量电池供电情况下导通而炸
管。
简单的提醒一下各位新学逆变的朋友,不管用的是
专业驱动还是三极管组成的图腾柱电路,在SG3525/TL494
的PWM输出到专驱或图腾的输入端间一定要接一个1-10K
内的下拉以保证MOS管的安全!
在这部分电路SG3525的应用时采用了浅闭环调
制,其原理是,给SG3525的2脚引入一个固定基准,就是
现在的5V(由SG3525的16脚产生),1脚接前级升压后的
高压分量,当输出高压的分量大于2脚上的固定值时,
SG3525的误差放大器将会将大于2脚的电压的变量作为误
差,对其进行放大,误差放大的量来对PWM的占空比进行
调制,使逆变器在开机空载时有一个很小的静电流。做好这
一功能的原则是,在空载时能使PWM的占空比达到最小,
在带载的时候要马上将占空比拉到最大。
关于此贴,现已将全部技术资料公布在286楼,要
的朋友可以到那里去下载:主要包括:
《3000W纯正弦波逆变器设计报告》这里面将所有的技术原
理和制作过程及会出现在一些问都罗列。
前级驱动电路图
后级驱动电路图
功率板电路图
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后级驱动PCB文件
功率板PCB文件
本机所用PIC单片机引脚手册
本机变压器及磁环设计图纸3000W这个空载电流看着就爽,
绝对不空耗电