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详解 逆变器原理图


详解 逆变器原理图

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逆变器原理图(详细说明)
逆变器 ， 又称换流器和逆变器 ， 是一种能将直流电转换成交流电的装置 。信息资源网络由逆变桥、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、PWM控制器、DC转换电路、反馈电路、LC振荡和输出电路、负载等部分 ， 可分为半桥逆变器、全桥逆变器等 。目前已广泛应用于空调制、家庭影院、电脑、电视、信息资源网络油烟机、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 ， 逆变电路完成从DC到交流的转换功能 ， 滤波电路用来滤除不需要的信号 。逆变器的工作过程是这样的 。其中 ， 逆变电路的工作可以进一步细化为:首先 ， 振荡电路将DC转换为交流电；其次 ， 线圈升压将不规则交流电变成方波交流电；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 ， 避免了变压器复杂的绕组 ， 适合电子爱好者业余制作 。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 ， 六个反相器CD4069用于形成方波信号发生器 。电路R1是一个补偿电阻 ， 用于改善电源电压变化引起的振荡频率不稳定 。电路振荡是通过对电容C1充放电完成的 。其振荡频率为f = 1/2.2RC 。图中所示电路的最大频率为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由于元器件的误差 ， 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最大幅度为0~5V ， 为了充分驱动功率开关电路 ， 用TR1和TR2将振荡信号电压放大到0~12V ， 如图3所示 。
2.3MOS FET电源开关电路
下面简单描述一下由C-MOS FET(增强型MOS FET)组成的应用电路的工作过程(见图4) 。该电路结合了增强型P沟道MOS FET和增强型N沟道MOS FET 。当输入端为低电平时 ， P沟道MOS FET导通 ， 输出端连接到电源正极 。当输入端为高电平时 ， N沟道MOS FET导通 ， 输出端连接到电源地 。在这个电路中 ， P沟道MOS场效应管和N沟道MOS场效应管总是工作在相反的状态 ， 它们的相位输入和输出端是相反的 。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 ， 栅极电压小于0V ， 通常当栅极电压小于1至2V时 ， MOS FET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电路的工作过程(见图5) 。工作原理和以前一样 。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 ， 有时会有大电流流过变压器的低压侧 ， 所以这个电路的保险丝不能省略或短接 。

3.生产要点
电路板参见图6 。所用元件参见图7 。逆变器使用的变压器是成品电源变压器 ， 次级12V ， 电流10A ， 初级电压220V 。P沟道MOS FET (2SJ471)的最大漏电流为30A ， 当FET导通时 ， 漏源电阻为25 mω 。此时通过10A电流会有2.5W的功耗 。N沟道MOS FET (2SK2956)的最大漏极电流为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电流 ， 消耗的功率为0.7W因此 ， 我们也知道 ， 在相同的工作电流下 ， 2SJ471的发热量约为2SK2956的4倍 。所以在考虑暖气片的时候要注意这一点 。图8显示了逆变器FET在散热器(100毫米100毫米17毫米)上的位置分布和连接 。虽然FET在通断状态下发热量不会很大 ， 但这里选择的散热器 ， 出于安全考虑 ， 略大 。


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