单相逆变电源任务书
单相PWM逆变电源的设计讲解
摘要随着国民经济的高速发展和国内外能源供应的紧张，电能的开发和利用显得更为重要。
目前，国内外都在大力开发新能源，如太阳能发电、风力发电、潮汐发电等。
一般情况下，这些新型发电装置输出不稳定的直流电，不能直接提供给需要交流电的用户使用。
为此，需要将直流电变换成交流电，这就需要逆变技术的大力应用。
本文设计的单相PWM逆变电源属于交流电源，采用电压反馈控制，通过中断功率通量和调节占空比的方法来改变驱动电压脉冲宽度来调整和稳定输出电压。
其主电路构成采用的是Boost电路和全桥电路的组合。
本设计的核心是A VR 单片机，既能产生PWM波，控制升压电路和逆变电路，又能对系统进行实时监控，确保系统的稳定性。
本文详细的分析了该逆变电源的工作过程，并推导了重要公式。
最后对该逆变电源进行了软件仿真，验证了其可行性和有效性。
关键词：逆变器，脉冲宽度调制，场效应管AbstractWith the high-speed developing of national economy and the shortage supply of world electrical energy supplies, the development and utilization of electric power is more important. Now, there are a lot people try their best to develop the new energy, such as solar power, wind power and tidal power and so on. In general, these new power generation unit output is not stable of DC, and can't directly provide users alternating current. So, we need to transform DC to AC, this needs the application of the inverter technology.In this paper, the design single-phase PWM inverter power supply belong to the AC power, it adopt the voltage feedback control, It can adjust and stable output voltage through the interrupt power of empty and adjustment of the flux to transform the driving voltage pulse width. Its main circuits are the Boost circuit and the whole bridge circuit. The core of the design is the single chip microcomputer A VR, it can not only produce PWM waves which can control boost circuit and source inverter, but also real-timing monitor the system, to ensure the stability of the system.This paper makes a detailed analysis of the working process of the inverter power supply, and derived the important formulas. Finally the inverter power for the software simulation proves its feasibility and validity.Keywords：Inverter,PWM, MOSFET目录摘要 (I)ABSTRACT .............................................. I I 1 绪言1.1 课题背景 (1)1.2 课题研究的目的和意义 (1)1.3 国内外概况 (2)1.4 课题主要的研究工作 (4)2 系统设计方案的研究2.1 系统的控制特点与性能特点 (5)2.2 系统实现的基本原理 (5)2.3系统实现方案分析比较 (8)3单相PWM逆变电源的设计3.1系统组成 (13)3.2主电路设计 (13)3.3控制电路工作设计 (18)4 系统软件设计4.1系统软件设计目的 (27)4.2系统软件设计思路 (27)4.3系统软件仿真 (28)5 总结与展望 (29)致谢 (32)参考文献 (33)附录软件源代码........................... 错误！未定义书签。
《电力电子技术》课程设计单相桥式逆变课程设计
《电力电子技术》课程设计说明书单相桥式逆变电路院、部：电气与信息工程学院学生姓名：指导教师：职称副教授专业：电气工程及其自动化班级：完成时间：2015年6月1日摘要随着电力电子技术的高速发展，逆变电路的应用非常广泛，蓄电池、干电池、太阳能电池等都是直流电源，当我们使用这些电源向交流负载供电时，就需要逆变电路。
另外，交流电机调速用变频器、不间断电源、感应加热等电力电子装置，其核心部分都是逆变电路。
本设计要做的就是输入100V的直流电压，输出交流电压频率范围在30～60H Z，电压30～50V范围可调。
根据电力电子技术的相关知识，把直流电变成交流电的电路成为逆变电路。
单相桥式逆变电路是一种常见的逆变电路。
采用阻感负载，负载两端的电压即为输出电压。
设计电路中采用IGBT作为开关器件，利用ICL8038芯片产生频率符合要求的信号来控制IGBT的通断，从而得到频率范围在30～60H Z的交流电压。
采用移相调压来调节输出电压的大小。
关键词：直流电压；交流电压；逆变；桥式ABSTRACTWith the rapid development of power electronic technology, the inverter circuit has a very wide range of applications, such as battery, battery, solar battery is a dc power supply, when we use the power supply to the ac load power supply, inverter circuit is needed.In addition, the ac motor speed control by frequency converter, uninterruptible power supply, induction heating power electronic devices, such as its core part is the inverter circuit.This design has to do is enter the dc voltage 100 v, output voltage in 30 ~ 60 hz frequency range, 30 ~ 50 v voltage range is adjustable.According to the power electronic technology knowledge, become the inverter circuit of direct current into alternating current circuit.Single-phase bridge inverter circuit is a common inverter e resistance load, feeling at the ends of the load voltage is the output voltage.In the design of circuit using IGBT as the switch device, using ICL8038 chip conform to the requirements of the frequency signal to control the on-off of IGBT, frequency range is obtained in 30 ~ 60 hz ac voltage.Phase-shifting surge tank is used to adjust the size of the output voltage.Key wordsdc voltage；ac voltage；inverter；bridge目录摘要 (I)ABSTRACT ....................................................................................................................... I I 课程设计任务书 (V)绪论 (1)第1章方案设计 (5)系统框图 (5)主电路框图 (5)主电路原理图 (6)第2章主电路设计 (7)主电路原理图 (7)主电路原理分析 (7)器件的选择 (8)绝缘栅双极晶体管 (8)电力二极管 (8)元件参数 (9)第3章驱动电路的设计 (10)驱动电路原理图设计 (10)驱动电路的种类 (10)驱动电路的作用 (10)驱动电路的选择 (11)第4章控制电路设计 (12)4.1 控制电路的作用 (12)控制电路原理图设计 (12)控制电路原理分析 (13)移相调压的原理 (13)CL8038芯片介绍 (14)ICL0838引脚功能 (14)ICL0838内部结构 (15)第5章保护电路的设计 (17)保护电路的种类 (17)保护电路的作用 (17)保护电路的选择 (18)第6章仿真分析 (19)仿真软件MATLAB (19)仿真电路图 (20)参数设置 (21)仿真效果图 (21)仿真结果分析 (22)第7章设计总结 (23)参考文献 (24)致谢词 (25)附录 (26)课程设计任务书一、课程设计的目的1、加强和巩固所学的知识，加深对理论知识的理解；2、培养学生文献检索的能力，特别是如何利用Internet检索需要的文献资料；3、培养学生综合分析问题、发现问题和解决问题的能力；4、培养学生综合运用知识的能力和工程设计能力；5、培养学生运用仿真软件的能力和方法；6、培养学生科技写作水平。
DC110V、AC220V单相逆变器检修作业指导书
DC110V/AC220V单相逆变器检修作业指导书安全风险提示按规定穿戴好劳动保护用品，箱体吹尘时须佩戴防尘口罩。
做好安全防护工作。
挂安全锁或插安全防护红旗，挂警示牌。
严格执行设备操作规程，防止电击伤害。
类别：E2、E3级检修 系统：供电装置部件：DC110V/AC220V 逆变电源DC110V/AC220V 单相逆变器检修作业指导书适用车型： 25G 、25T 等型客车 作业人员：车辆电工 作业时间：90 ~ 120分钟/辆作业材料：手套、作业帽、口罩、电子仪器清洗剂 作业场所：预检平台、检修大库环境要求：通风、照明良好 工装工具：电钳工具、电笔、棘轮扳手、手电筒、MSB8264万用表、500V 级兆欧表、防护红旗、禁止供电牌、毛刷、清洁工装操作规程：参考资料：1.《中国铁路总公司关于印发〈铁路客车电气装置检修规则（试行）〉的通知》.铁总运（2015）29号安全防护及注意事项：警告—— 1. 按规定穿戴好劳动保护用品，箱体吹尘时须佩戴防尘口罩。
警告—— 2. 做好安全防护工作。
挂安全锁或插安全防护红旗、挂警示牌。
警告—— 3. 静态检查时严禁供电，防止电击伤害。
基本技术要求：1. E2/E3修执行现车检修，整机性能不合格时可互换检修；2. 在输入输出端子处，测量DC110 V输入电路与车体接地绝缘电阻值及输入电路与输出电路线间绝缘电阻值不小于5 MΩ；3. E3修时，测量电抗器绕组对外壳之间绝缘电阻值不小于20 MΩ,不符合时检修；4. 散热器、接触器、主接线、重要元器件重新安装紧固时须按《附件》中规定力矩进行紧固。
DC110V/AC220V单相逆变器检修作业指导书序号作业项目工具及材料作业程序及技术标准1 工前准备万用表、螺丝刀、电笔、棘轮扳手、红旗或安全锁、禁止供电牌、DC600V电力连接线、手电筒、兆欧表、电钳工具等1.1按规定穿戴好劳动保护用品。
1.2确认工具齐全，测量器具须在测量有效期内[图1]。
单相正弦波逆变电源设计课程设计
单相正弦波逆变电源设计课程设计单相正弦波逆变电源的设计正文第1章概述任何电子设备都离不开可靠的电源，它们对电源的要求也越来越高。
电子设备的小型化和低成本化使电源以轻、薄、小和高效率为发展方向。
传统的晶体管串联调整正弦波逆变电源是连续控制的线性正弦波逆变电源。
这种传统正弦波逆变电源技术比较成熟,并且已有大量集成化的线性正弦波逆变电源模块,具有稳定性能好、输出纹波电压小、使用可靠等优点、但其通常都需要体积大且笨重的工频变压器与体积和重量都不得和很大的滤波器。
由于调整管工作在线性放大状态，为了保证输出电压稳定，其集电极与发射极之间必须承受较大的电压差，导致调整管功耗较大，电源效率很低，一般只有45%左右。
另外,由于调整管上消耗较大的功率,所以需要采用大功率调节器整管并装有体积很大的散热器,很难满足现代电子设备发展的要求。
在近半个多世纪的发展过程中，正弦波逆变电源因具有体积小、重量轻、效率高、发热量低、性能稳定等优点而逐渐取代传统技术制造的连续工作电源，并广泛的应用，正弦波逆变电源技术进入快速发展期。
正弦波逆变电源采用功率半导体器件作为开关，通过控制开关的占空比调整输出电压。
它的功耗小，效率高，正弦波逆变电源直接对电网电压进行整流、滤波、调整，然后由开关调整管进行稳压，不需要电源变压器，此外，开关工作频率为几十千赫，滤波电容器、电感器数值较小。
因此正弦波逆变电源具有重量轻、体积小等优点。
另外，于功耗小，机内温升低，提高了整机的稳定性和可靠性。
而且其对电网的适应能力也有较大的提高，一般串联稳压电源允许电网波动范围为220V±10%,而正弦波逆变电源在电网电压在110～260V范围变化时,都可获得稳定的输出阻抗电压。
正弦波逆变电源的高频化是电源技术发展的创新技术,高频化带来的效益是使正弦波逆变电源装置空前的小型化,并使正弦波逆变电源进入更广泛的领域,特别是在高新技术领域的应用,扒动了高新技术产品的小型化、轻便化。
毕业论文---单相逆变电源的设计(含外文翻译) (1)
本科毕业设计任务书一、毕业设计题目单相逆变电源的设计二、毕业设计工作自 2012 年 11 月 19 日起至 2013 年 6 月 20 日止三、毕业设计进行地点:501-108四、毕业设计内容：(1) 掌握单相电压型PWM逆变器的工作原理；(2) 建立单相电压型逆变器的数学模型；(3) 完成单相电压型PWM逆变器的谐波分析；(4) 完成单相电压型逆变器反馈闭环控制系统控制规律研究；(5) 完成单相电压型PWM逆变器系统仿真；(6) 完成系统调试，并对实验结果进行分析。
指导教师教研室自动化教研室教研室主任（签名）批准日期接受论文（设计）任务开始执行日期学生签名目录1绪论 (1)1.1 逆变技术的定义 (1)1.2 逆变技术的发展过程 (1)1.3 逆变技术的应用前景 (3)1.4 逆变技术存在的难点 (3)1.5逆变电源的发展趋势 (2)1.6 逆变器的分类 (3)1.7 逆变技术指标 (4)1.8 逆变器的单片机控制 (5)1.9 本文研究内容 (7)本文研究的主要内容如下： (7)2逆变电路 (9)2.1 逆变电路的基本工作原理 (9)2.2逆变电路的换流方式 (10)2.3 电压型逆变电路 (12)2.4 逆变电路的调制方式 (14)三、系统组成及各部分原理 (20)3.1系统控制方案 (20)3.2 系统框图 (20)3.2.1主电路硬件结构及工作原理 (20)3.3 系统各级供电电源设计 (21)3.4IGBT的特点及选取 (21)3.5 TMS320F2812 DSP简介 (22)3.5.1 DSP的概念 (22)3.5.3 A/D转化单元概述 (24)3.6 IGBT驱动电路 (25)3.7输出滤波器的设计 (26)3.7.1 滤波器的理论分析及参数选取 (26)3.8 闸管导通死区硬件电路设计 (27)3.9输出电压采样电路 (28)四、PWM控制技术 (15)4.1 PWM控制的基本原理 (15)4.2 正弦脉宽调制的生成 (16)4.3规则采样法 (18)4.4 同步调制和异步调制 (19)4.5 TMS320F2812DSP PWM信号的产生 (19)5 系统数学模型与控制方案......................................................... 错误！未定义书签。
单相正弦波逆变电源设计说明
单相正弦波逆变电源摘要：本单相正弦波逆变电源的设计，以12V蓄电池作为输入，输出为36V、50Hz的标准正弦波交流电。
该电源采用推挽升压和全桥逆变两级变换，在控制电路上，前级推挽升压电路采用SG3525芯片控制，闭环反馈；逆变部分采用驱动芯片IR2110进行全桥逆变，采用U3990F6完成SPWM的调制，后级输出采用电流互感器进行采样反馈，形成双重反馈环节，增加了电源的稳定性；在保护上，具有输出过载、短路保护、过流保护、空载保护等多重保护功能电路，增强了该电源的可靠性和安全性；输出交流电压通过AD637的真有效值转换后，再由STC89C52单片机的控制进行模数转换，最终将电压值显示到液晶12864上，形成了良好的人机界面。
该电源很好的完成了各项指标，输入功率为46.9W，输出功率为43.6W，效率达到了93%，输出标准的50Hz正弦波。
关键词：单相正弦波逆变 DC-DC DC-AC SPWMAbstract: The single-phase sine wave inverter power supply design, battery as a 12V input and output for the 36V, 50Hz standard AC sine wave. The use of push-pull power booster and two full-bridge inverter transform，in the control circuit, the pre-boost push-pull circuit using SG3525 chip control,closed-loop feedback;inverter driver IC IR2110 in part to the use of full-bridge inverter using SPWM modulation U3990F6 completed,level after the use of current transformer output sampling feedback. The feedback link in the formation of a double and increase the stability of power.In protection, with output overload, short circuit protection, overcurrent protection, the protection of multiple no-load protection circuit, which enhancing the reliability of the power supply and safety.AC voltage output of the AD637 True RMS through conversion, and then from the control of single-chip STC89C52 analog-digital conversion, the final value of the voltage to the liquid crystal display 12864 on the formation of a good man-machine interface. The completion of the power good indicators, input power to 46.9W, output power of 43.6W,the efficiency reached 93%, 50Hz sine wave output standards. Key words: Single-phase sine wave inverter DC-DCDC-ACSPWM目录1.系统设计41.1设计要求41.2总体设计方案41.2.1设计思路41.2.2方案论证与比较51.2.3系统组成82.主要单元硬件电路设计92.1DC-DC变换器控制电路的设计 92.2DC-AC电路的设计102.3 SPWM波的实现 102.4 真有效值转换电路的设计112.5 保护电路的设计122.5.1 过流保护电路的设计 122.5.2 空载保护电路的设计132.5.3 浪涌短路保护电路的设计142.5.4 电流检测电路的设计152.6 死区时间控制电路的设计152.7 辅助电源一的设计152.8 辅助电源二的设计152.9 高频变压器的绕制172.10 低通滤波器的设计183.软件设计183.1 AD转换电路的设计183.2液晶显示电路的设计 194.系统测试204.1测试使用的仪器204.2指标测试和测试结果214.3结果分析245.结论25参考文献25附录1 使用说明25附录2 主要元器件清单25附录3 电路原理图与印制板图28 附录4 程序清单391.系统设计1.1设计要求制作车载通信设备用单相正弦波逆变电源，输入单路12V直流，输出220V/50Hz。
单相dcac逆变器课程设计
单相dc ac逆变器课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握单相DC-AC逆变器的基本原理和工作流程；2. 让学生了解并掌握单相DC-AC逆变器中主要元件的功能及相互关系；3. 使学生能够运用所学知识，分析单相DC-AC逆变器电路的性能及可能存在的问题。
技能目标：1. 培养学生动手搭建和调试单相DC-AC逆变器电路的能力；2. 培养学生运用相关仪器和设备进行电路测试和分析的能力；3. 提高学生运用理论知识解决实际问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电力电子技术及其应用的兴趣，激发学生的创新意识；2. 培养学生严谨的科学态度，注重实验安全，养成良好的实验习惯；3. 增强学生的团队协作意识，培养学生在团队合作中解决问题的能力。
课程性质：本课程为电子技术实践课程，强调理论联系实际，注重培养学生的动手能力和实际操作技能。
学生特点：学生已具备一定的电子技术基础，对单相DC-AC逆变器有一定了解，但对实际操作和电路分析尚需加强。
教学要求：结合学生特点和课程性质，以实践为主，理论教学为辅，注重培养学生的实际操作能力和分析解决问题的能力。
通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，并具备进一步深入研究电力电子技术的能力。
二、教学内容1. 理论教学：a. 单相DC-AC逆变器基本原理及工作流程介绍；b. 单相DC-AC逆变器主要元件功能及选型；c. 单相DC-AC逆变器电路分析与性能评估。
2. 实践教学：a. 单相DC-AC逆变器电路搭建及调试；b. 逆变器输出波形测试及分析；c. 逆变器电路故障排查及优化。
教学大纲安排：1. 第一周：介绍单相DC-AC逆变器基本原理及工作流程，让学生了解逆变器的作用和重要性；2. 第二周：讲解逆变器主要元件功能及选型，指导学生进行元件选型和电路设计；3. 第三周：进行逆变器电路分析与性能评估，使学生掌握电路性能评价方法；4. 第四周：实践教学，指导学生搭建和调试逆变器电路，提高学生动手能力；5. 第五周：进行逆变器输出波形测试及分析，培养学生运用理论知识解决实际问题的能力；6. 第六周：进行逆变器电路故障排查及优化，提高学生分析问题和解决问题的能力。
单相逆变电源1
单相逆变电源难度系数：1.0 一、任务设计并制作输出电压为36V AC的单相正弦波逆变电源，输入为12VDC电源，负载为阻性。
结构框图如下图所示。
R L二、要求：2.1 基本要求（1）在额定输入电压U i=10~14.5V下，输出电压U ORMS=36±1V，频率=f，额定满载输出功率50W；50±0.5HzO（2）输出正弦波电压，THD≤3%；（3）满载情况下，逆变效率η≥83%；（4）具有输入过压、欠压保护功能，欠压保护点9±0.5V，过压保护点16±0.5V。
当满足过压、欠压条件时，关闭输出；（5）输出过流保护功能，动作电流I o=1.6±0.1A。
2.2 发挥部分（1）进一步提高逆变器效率，η≥90%；（2）输出正弦波电压THD≤1%；（3）输出频率可调20~100Hz；（4）具有输出短路保护功能，可自恢复，具有工作及保护指示；（5）其他。
三、说明1.输入电源可来自直流稳压电源，或者采用调压器+隔离变压器+整流+滤波得到；2.系统供电全部采用U i供给，不得另外提供其他电源。
3.不得使用电源类产品改制，不得采用各种电源和逆变模块，不得采用各类集成功率放大电路。
4.不得采用SPWM专用芯片。
5.注意作品制作工艺，留出测试端口。
6.尽可能降低制作成本。
7.测试开始后，不允许对电路进行任何调整。
四、评分标准可以把难度系数适当提高一些，因为实现基本要求和发挥部分中的技术指标时，学生需要通过增加技术和测量手段来实现，有一定难度。
建议对负载情况做详细说明；将报告调整为50分（满分150），并分段计分；分值不易过细，以5分为一个阶段较好。
单相桥式逆变电路课程设计
电力电子技术课程设计说明书单相桥式逆变电路的设计院、部学生姓名：指导教师：职称专业：班级：学号：完成时间：摘要随着电力电子技术的高速发展，逆变电路的应用非常广泛，蓄电池、干电池、太阳能电池等都是直流电源，当我们使用这些电源向交流负载供电时，就需要用到逆变电路了。
本次基于 MOSFET的单相桥式无源逆变电路的课程设计，主要涉及 IGBT 的工作原理、全桥的工作特性和无源逆变的性能。
本次所设计的单相全桥逆变电路采用 IGBT 作为开关器件，将直流电压 Ud 逆变为波形电压，并将它加到纯电阻负载两端。
首先分析了单项桥式逆变电路的设计要求。
确定了单项桥式逆变电路的总体方案，对主电路、保护电路、驱动电路等单元电路进行了设计和参数的计算，其中保护电路有过电压、过电流、电压上升率、电流上升率等，选择和校验了 IGBT、SG3525等元器件，IGBT 是由 BJT(双极型三极管 ) 和 MOS(绝缘栅型场效应管 ) 组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件 , 兼有 MOSFET的高输入阻抗和 GTR的低导通压降两方面的优点。
最后利用 MATLAB仿真软件建立了 SIMULINK仿真模型，并进行了波形仿真，仿真的结果证明了完成设计任务要求，满足设计的技术参数要求。
关键词：单相；逆变；设计ABSTRACTWith the rapid development of power electronics technology, the inverter circuitis widely used, batteries, dry batteries, solar cells are DC power supply, when we use these power supply power to the AC load, you need to use the inverter circuit. This time based on MOSFET single phase bridge inverter circuit design, mainly related to the work principle of IGBT, the full bridge of the working characteristics and the performance of passive inverter. The single-phase full bridge inverter circuit designed by IGBT as the switching device, the DC voltage Ud inverter as the waveform voltage, and will be added to the pure resistance load at both ends.Firstly, the design requirements of the single bridge inverter circuit are analyzed. To determine the overall scheme of single bridge inverter circuit, of the main circuit, protection circuit, driving circuit unit circuit design and parameter calculation, the protection circuit have voltage, current and voltage rate of rise, the current rate of rise, selection and validation of the IGBT and SG3525 components, IGBT is by BJT (bipolar transistor) and MOS (insulated gate field effect transistor) composed of full control type voltage driven type power semiconductor devices, both MOSFET's high input impedance and GTR low conductance through the advantages of pressure drop. At last, the MATLAB simulation software is used to build the SIMULINK model, and the simulation results are carried out. The results prove that the design task is required to meet the design requirements.Keywords: single phase; inverter; design目录11 1.11 1.22 1.32 23 2.132.1.132.1.23 2.232.2.132.2.24 2.34 2.45 373.173.1.173.1.273.1.38 3.283.2.183.2.283.2.39 3.393.3.193.3.29 4114.1MATLAB11 4.213 4.31618 19 211绪论1.1逆变电路的背景与意义随着电力电子技术的高速发展，逆变电路的应用非常广泛，蓄电池、干电池、太阳能电池等都是直流电源，当我们使用这些电源向交流负载供电时，就需要用到逆变电路了。
单相逆变电源课程设计
单相逆变电源课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解单相逆变电源的基本工作原理，掌握其电路组成及各部分功能。
2. 学生能够掌握单相逆变电源的关键参数计算方法，如输出电压、输出功率、效率等。
3. 学生能够了解单相逆变电源在不同应用场景中的性能要求，如家用电器、便携式设备等。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计简单的单相逆变电源电路，并进行仿真分析。
2. 学生能够独立完成单相逆变电源的性能测试，分析实验结果，并提出优化方案。
3. 学生能够通过课程学习，提高电路分析、计算和解决问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 学生能够培养对电子技术的兴趣，增强学习动力，提高自主学习的积极性。
2. 学生能够认识到单相逆变电源在日常生活和工业应用中的重要性，增强社会责任感和创新意识。
3. 学生能够通过团队合作，培养沟通、协作和分享的精神，提高团队协作能力。
课程性质：本课程为电子技术专业课程，旨在让学生掌握单相逆变电源的设计与应用。
学生特点：学生已具备一定的电子技术基础，具有较强的动手能力和求知欲。
教学要求：注重理论与实践相结合，强调知识的应用和创新能力培养，提高学生解决实际问题的能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，以便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 单相逆变电源原理- 逆变电源的定义、分类及用途- 单相逆变电源的基本工作原理- 单相逆变电源的电路组成及各部分功能2. 单相逆变电源关键参数计算- 输出电压、输出功率、效率等参数的计算方法- 举例说明计算过程及应用场景3. 单相逆变电源的设计与仿真- 逆变电源设计的基本步骤与方法- 电路仿真软件的应用与操作- 设计案例分析与讨论4. 单相逆变电源性能测试与优化- 性能测试方法及实验操作- 实验结果分析及优化方案- 测试过程中的注意事项5. 应用案例分析- 家用电器中的单相逆变电源应用- 便携式设备中的单相逆变电源应用- 工业领域中的单相逆变电源应用教学内容根据课程目标进行科学性和系统性的组织，涵盖理论与实践两部分。
单相逆变器说明书——【动车清洗 精】
WHDC-1F型DC110V／AC220V 单相逆变电源试验装置使用说明书2011年9月18日一、概述WHDC-1F型DC110V／AC220V单相逆变电源试验装置是针对新型列车上单相逆变器需要鉴定其功能及指标而设计制造的检测装置.其使用方便,精确度高,数据自动记录,真实可靠.本“单相逆变器试验装置”采用半导体变流技术和计算机控制及采集技术，能对客车上安装的各型号、各厂家生产的单相逆变器进行全面试验，有效的减轻了工人的工作强度并杜绝了试验中认为因素的影响。
二、系统构架DC110V/AC220V单相逆变器试验装置的原理框图如下:本装置由AC380V/DC110V电源、1.5KW单相电机负载、干式电阻负载、工业控制级计算机主机、电源控制模块电路、开关量控制模块电路、电量采集电路等组成。
控制方式：（1）RS485通讯控制（2）模拟量控制(3)电量变送器+计算机闭环控制三、性能指标1.环境温度: -10℃+55℃2.输入电源：AC380V±10%/50HZ 20A3.输出电源：容量9KVA，额定工作电流50A，输出电压连续可调范围0-150V；输入控制方式4~20mA；电压控制精度±1%；电压相对峰—峰纹波因数小于15%；电源装置应有过流、过压、短路保护功能。
4.触发脉冲电压> 6V5.触发脉冲电流> 800mA6.冷却方式自然风冷+风扇冷却7.外形尺寸1220×820×16208.抗振动工业控制计算机9. 工业液晶显示器10. A/D转换：７位11. A/D：电流、电压传感器：高速电量传感器响应时间<20μs 精度0.5%12. D/A输出：16路（电压设定控制）四、实验项目说明根据铁道部《25T型客车检修规程》,附录U《DC600V供电客车空调逆变电源及电源装置(充电器及单相逆变器)检修试验方法》制定单相逆变器的试验项目及流程如下:单相逆变器电气性能试验1. 输入过、欠压保护试验当输入电压低于DC(77±3)V时，逆变器输入欠压保护动作，停止输出。
DC110VAC220V单相逆变器试验作业指导书
作业指导书DC600V/AC220V单相逆变器试验目录一、作业介绍 (3)二、作业流程图 (4)三、作业程序、标准及示范 (5)开工前准备 (5)清洁卫生 (5)箱内检修 (5)绝缘测试 (6)通电试验 (6)完工整理 (6)填写记录 (6)四、工装设备、检测器具及材料 (7)五、附件1 电气装置紧固力矩要求 (9)六、附件2 逆变器通电试验方法 (10)一、作业介绍1．作业地点：检修库。
2．适用范围：适用于铁路客车DC110V/AC220V单相逆变器E2、E3级检修、试验。
3．人员及工种要求：取得铁路岗位《培训合格证书》和《职业资格证书》，持双证上岗。
4．作业要点：4.1按规定要求穿戴好劳动防护用品，正确使用工装、设备4.2搬运各种零部件时轻拿轻放、严禁抛掷4.3检修作业时严禁带电作业4.4供电作业时，注意防护，双人作业时做好互换应答二、作业流程图三、作业程序、标准及示范四、工装设备、检测器具及材料（一）工装设备、检测器具、工具清单顺号名称单位数量规格或型号检查周期图片1 DC600V电源台 1 每日开工前2 手电只 1 每日开工前3 扭矩扳手把 1 每日开工前4 电工工具套装套 1 每日开工前5 毛刷把 1 每日开工前6 棘轮工具套装套 1 每日开工前7 兆欧表个 1 每日开工前8 万用表个 1 每日开工前9 相序表个 1 每日开工前10 电容测试仪台 1 每日开工前11 吹风机台 1 每日开工前12 移动式试验小车台 1 每日开工前（二）材料配件明细表序号物料名称单位数量备注1 自喷漆个若干2 记号笔个若干3 电子元件及板卡个若干五、附件1 电气装置紧固力矩要求1.1 机械连接1.3附件要求。
1.4 力矩工具的最大力矩值大于10N·m时（预置式或固定式扳手、表盘指示式或数显指示式扳手、数显指示式螺钉旋具），精度为4级（±4%）。
除以上型式和规格之外的力矩工具，精度可为5级（±5%）或6级（±6%）。
单相逆变电源设计
单相逆变电源设计
1 引言直流27V 变为交流115V、400Hz 的逆变电源在部队和船舶上应用广泛,
有较大需求。
针对这一情况,我们研制了800VA 的单相静态逆变电源,该电源采用直流27V 输入,可以输出115V、400Hz 的正弦波电压。
并且用3 台同样的电源经适当联接,在外围电路控制下,可以作为一台三相逆变电源使用。
目前,新技术不断出现,构成DC/AC 逆变的方法有很多。
但考虑到具体的使用条件以及成本与可靠性,该电源采用了比较典型的两级变换的方式,即第一级运用DC/DC 变换,将27V 变换为约±130V 的直流高压,第二级运用DC/AC 变换,将直流高压变换为交流输出,通过反馈调节±130V 的高压直流电来保证稳定的交流115V 输出。
这样,既简化了电路调试和生产过程,质量也容易控制,便于
产业化。
2 主电路设计
2.1 利用DC/DC 变换器实现稳压
该变换器采用了推挽工作方式,具有效率高、工作可靠的优点。
如图1 所示, 该变换器的作用是将低压直流电变换为高压直流电。
主变压器T1 初级接成推
挽形式,次级因为电压较高,用全桥方式进行整流,开关管S1、S2 分别用4 只
IRF3710 并联,有效地降低了导通损耗。
功率MOSFET 的共生二极管同时可作为开关管关断时的交流通路,抑制开关管两端的关断过电压。
R2、C3、R3、C4 为阻容吸收电路,可以进一步降低MOSFET 关断时的尖峰电压。
吸收电阻选择的原则,是在最小导通时间时,仍能使电容上的电压放电完毕,而吸收电容在吸收。
单相逆变电源
毕业设计（论文）《500W 单相逆变电源》专业（系） 电气工程系班 级 铁自092学生姓名 周康学 号 200901350213指导老师 严俊完成日期2011届毕业设计任务书一、课题名称：500W单相逆变电源二、指导教师：严俊三、设计内容与要求1、课题概述单相逆变电源是将直流电逆变成单相交流电，可将车载蓄电池逆变成交流电为用电器提供交流电，也可作为计算机的UPS电源。
该单相逆变电源先将直流电通过输入逆变电路逆变成交流电，然后用高频变压器升压；升压后的交流电整流后再通过输出逆变电路进行SPWM调节，使输出为工频220V 正弦波电压。
输入逆变电路控制采用专用芯片，输出逆变电路SPWM控制及逆变电源的各种保护采用单片机控制。
当蓄电池的电压过高或过低时逆变电源将停止工作并灯光指示报警，保护逆变电源和蓄电池；当蓄电池的电压在正常范围内波动时，输出电压不变；当输出电流过大时，单片机将停止SPWM输出，保护电源的器件。
2、设计内容与要求设计内容：（1）逆变电源的输入逆变主电路的设计；（2）逆变电源的输出逆变主电路的设计；（3）MOSFET器件的选择及驱动与保护电路设计；（4）PWM控制电路的设计；（5）电流及电压检测电路；（6）单片机控制电路及程序编写（流程图）；（7）其它辅助保护功能等设计。
设计要求：（1）画出系统各环节电路图；（2）系统各环节的原理介绍；（3）系统各环节元件参数计算及选择；（4）元件明细表；（5）程序流程图。
四、设计参考书1、《新型半导体器件及其应用实例》电子工业出版社2、《现代逆变技术及其应用》科学出版社3、《新型开关电源设计与应用》科学出版社4、《电子变压器手册》辽宁科学技术出版社5、《半导体变流技术》机械工业出版社6、《电力电子设备设计和应用手册》机械工业出版社7、《基于C语言编程MCS-51单片机原理及应用》清华大学版社8、《自动检测技术》湖南铁道职业技术学院9、相关网站五、设计说明书要求1、封面2、目录3、内容摘要(200～400字左右，中英文)4、引言5、正文（设计方案比较与选择，设计方案原理、计算、分析、论证，设计结果的说明及特点）6、结束语7、附录(参考文献、图纸、材料清单等)六、毕业设计进程安排(小四、宋体)1～2周：布置任务，弄懂设计要求及原理。
太阳能安全开关快速关闭套件-安装和配置（单相逆变器）说明书
Rapid Shutdown Kit - Installation and Configuration(Single Phase Inverters)This document describes how to install the rapid shutdown kit in the SolarEdge Safety Switch, and how to enable the rapid shutdown feature in the inverter in order to provide the functionality described in the Rapid Shutdown clause of NEC2014 690.12 (1) through (4).Kit Contents▪Rapid shutdown cables ▪ Micro-SD card and SD card adapter with firmware files (Note: DO NOT THROW AWAY THE CARD AND THE ADAPTER; keepthem for installation of other rapid shutdown kits)Cable InstallationPerform this procedure before connecting the strings to the Safety Switch [Chapter 4: Connecting the AC and the Strings to the Safety Switch in the SolarEdge Installation Guide ].1 Turn the inverter ON/OFF switch to OFF. If installing the kit in an inverter that is already operating, wait until the LCDindicates that the DC voltage is safe (<50V), or wait five minutes before continuing to the next step.2 Turn the Safety Switch and the AC switch on the main circuit board to OFF.WARNING! If you cannot see the inverter panel, or if a malfunction is indicated on the LCD panel, wait five minutes for the inputcapacitors of the inverter to discharge.3 Loosen the four Allen screws on the front cover of the Safety Switch, and open the cover.4 Carefully disconnect the two DC cables from the left side of the switch and from the DC connection spring clamp terminals,as illustrated below 1. Use a standard straight-bladed screwdriver to disconnect the cables from the terminals.Figure 1: Inside the AC/DC Safety Switch1The internal components may vary depending on the Safety Switch model; the figures in this documents show the AC/DC Safety Switch for single phase7.6-11.4 kW inverters. DC connection terminalsDisconnect hereSwitch terminal block5 The rapid shutdown cables have a resistor connected to one end (on the red cable). Connect these ends to the switch, making sure that the red and black cables are reversed relative to the cables connected at the top of the switch (going into the DC side conduit between the inverter and the Safety Switch), as detailed below. Apply a torque of 2 N*m (18 lb*in): ▪ If the cables at the top are red and black from left to right, connect as shown below.Figure 2: Rapid shutdown cable connected – option 1▪ If the cables at the top are black and red from left to right, connect as shown below.Figure 3: Rapid shutdown cable connected – option 2 6 Use a standard straight-bladed screwdriver to connect the other end of the rapid shutdown cables to the DC connectionspring-clamp terminals: Connect the black cable from the switch to the DC- terminal block, and connect the red cable from the switch to the DC+ terminal block.7 Check that the cables are located and connected in the correct positions to ensure the rapid shutdown functionality. 8 Close the cover: Attach the switch cover and secure it by tightening the four screws with a torque of 0.9 ft.*lb / 1.2 N*m. Red (+) Black (-) Black (-) DC+ DC-Red (+) with rapid shutdown resistor Black (-) Red (+)Black (-)Red (+) with rapid shutdown resistor DC+ DC-Inverter Software Compatibility Check and UpgradePerform this procedure after activating the inverter [Step 1 in Chapter 5: Commissioning the Installation of the SolarEdge Installation Guide], and before pairing (Step 2 in Chapter 5 of the SolarEdge Installation Guide).To use the rapid shutdown feature, the inverter communication board firmware (CPU) must be:∙Version 2.0700 or higher, if the CPU version is 2.0xxx∙Version 3.0700 or higher, if the CPU version is 3.0xxx►To check the inverter CPU version:1Verify that the inverter has been activated using the activation card supplied with the inverter.2Press the LCD light button short presses until the screen below is reached.I D:##########D S P1/2:x.x x x x/x.x x x xC P U:0002.0700C o u n t r y:X X X X X3Check the CPU version number. If lower than 2.0700, upgrade the inverter software as described below; otherwise proceed to “Power Optimizer Pairing”.► To upgrade the inverter software:Use the supplied SD card adapter or the micro-SD card, which can be removed from the adapter, according to the activationcard slot on your inverter communication board, labeled .1Verity that the AC breaker connected to the inverter is OFF.2Open the inverter cover’s six Allen screws and carefully pull the cover horizontally before lowering it, as described in its manual.3Insert the card into the card slot on the communication board. If the communication board has an SD card slot, use the supplied SD card adapter. If there is a micro-SD card slot, remove the micro-SD card from the adaptor and insert it.4Close the inverter cover and turn the AC on. If upgrade is required (as described above), it starts automatically.5Wait for the message "Done" to be displayed on the LCD.6Verify the correct version as described above.7Remove the card from the inverter and keep it for additional kit installations.Power Optimizer PairingPairing at this stage will reprogram the power optimizers to perform rapid shutdown.1Verify that the ON/OFF switch at the bottom of the inverter is OFF.2Turn ON the AC breaker and the Safety Switch.3Perform Pairing as described in Step 2: Pairing, of Chapter 5: Commissioning of the SolarEdge Installation Guide.Enabling Rapid ShutdownThere is an option in setup mode to enable the functionality of rapid shutdown.1Verify that the ON/OFF switch at the bottom of the inverter is ON.2Enter Setup mode by pressing and holding the LCD light button.3Select Maintenance→Optimizer Conf. →Set Rapid Shutdown.NOTE:Whenever replacing, removing or adding a component in the string, perform Pairing and rapid shutdown setting.TroubleshootingIf the inverter does not enter production mode and the LCD displays Night Mode, the connection order of the rapid shutdown cables may be incorrect. Recheck the cables and make sure that the rapid shutdown cables connected to the bottom of the switch are reversed relative to the cables connected at the top of the switch (see Figure 2 and Figure 3).。
DC110V、AC220V单相逆变器试验作业指导书
DC110V/AC220V单相逆变器试验作业指导书安全风险提示悬挂本车禁止供电警示牌；接线时，断开配电柜内空气，确保全车无主电和控制点，防止造成作业人员伤害；类别：E2、E3级检修 系统：供电装置部件：DC110V/AC220V 单相逆变器DC110V/AC220V 充电器试验作业指导书适用车型： 25G 、25T 等型客车 作业人员：车辆电工 作业时间：90 ~ 120分钟/辆 作业材料：手套、作业帽、绝缘胶带 作业场所：预检平台、检修大库环境要求：通风、照明良好工装工具：电钳工具、电笔、棘轮扳手、手电筒、数字式万用表、供电牌警示牌DC600V 车下电源试验小车操作规程：DC600V 车下电源试验小车操作规程参考资料：1.《中国铁路总公司关于印发〈铁路客车电气装置检修规则（试行）〉的通知》.铁总运（2015）29号安全防护及注意事项：警告—— 1. 悬挂本车禁止供电警示牌。
警告—— 2. 专用试验设备不使用的接线端子须用绝缘胶带包扎好，防止试验过程中漏电。
基本技术要求：1. E2/E3修执行现车试验，整机性能不合格时可互换检修；2. 试验原则：先弱电，后强电，先轻载，后重载；3. E3修时，增加以下试验项目：输入过压保护试验、输入欠压保护试验、带载试验；4. 移动DC600V车下电源试验小车须专人操作，经操作培训后才能上岗。
关闭控制空开关闭Q1、序号作业项目工具及材料作业程序及技术标准1.5将DC600V车下电源试验小车，电源线挂于地面电源电力连接座。
劳动安全风险点：危险——车下静态检测时，作业人员在车上送电造成其他作业人员伤害。
风险卡控措施：在车上电源控制柜挂禁止供电警示牌。
2E2级检修功能试验电钳工具、移动DC600V车下电源试验小车2.1 E2级试验执行现车功能试验。
2.2 在车上综合柜中合上DC110V电源，单相逆变器应正常启动开始工作，无异音。
通电各元器件无异声、卡死、粘连，作用良好；扇热风扇工作良好，车上指示灯指示正确。
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实训任务书
1.题目：单相逆变电源
1）设计并制作如图1所示的单相逆变电源。
R L
图1 电源框图
2）设计基本要求
（1）变压器输入电压U
1=220V，U
2
=18V，逆变器电源输出交流电压U
O
为15V，
额定负载电流I
O
为2A，负载为电阻性负载。
（2）AC-DC模块为不可控整流设计基本要求（提供直流母线电压）。
（3）输出频率范围为40Hz~60Hz。
（4）采用单片机进行PWM控制。
（5）具有过压、过流、过温保护功能。
3）设计加分要求
（1）负载电流I O在0.2～2A范围变化时，负载调整率S I≤0.5%。
（2）负载电流I O=2A，U2在16V～20V范围变化时，电压调整率S U≤0.5%。
（3）DC-AC变换器的效率
≥80%（U
O
=18V,I
O
=2A）。
（4）实现对输入电压、电流，输出电压、电流的测量和数字显示功能。
2.基本要求
1）根据题目要求进行方案论证，理论分析与计算，可重新或修改参考设计。
2）用Protel等软件画原理图、PCB图。
3）制作样机，并达到设计基本要求，以及设计加分要求。
3. 设计成果
1）设计原理图与PCB图各1份。
2）设计报告1份。
设计报告正文中应包括系统总体框图、核心电路原理图、主要流程图、主要的测试结果。
完整的电路原理图、重要的源程序和完整的测试
结果用附件给出。
3）样机1台。
4. 评分参考
1）考勤（全勤10分）。
2）完成设计报告（20分）。
3）用Protel等软件画原理图、PCB图（20分）。
4）完成样机整流部分（10分）。
5）完成样机逆变主电路部分（10分）。
6）完成样机逆变驱动路部分（10分）。
7）完成样机设计基本要求（10分）。
8）完成样机设计加分要求（10分）。
5. 加分 (在4.得分基础上酌情加分，总分100分为上限) 1）对参考设计进行改进，并取得效果（10分）。
2）用Matlab等软件进行仿真（10分）。
3）采用单片机完成加分设计要求（20分）。