正弦波逆变器设计
基于EG8010新型纯正弦波逆变器
摘要该设计主要应用新型纯正弦波逆变器SPWM芯片完成逆变过程。
比较以前的一些方波逆变器、修正波逆变器负载能力更强，谐波干扰更小，可带感性负载，转化效率高等特点。
随着智能电网的发展纯正弦波逆变器是工业生产，家庭生活比不缺少的电器工具。
本设计涉及模拟集成电路、电源集成电路、直流稳压电路、开关稳压电路等原理，充分运用EG8010-SPWM芯片的固定频率脉冲宽度调制电路及场效应管（N沟道增强型MOSFET）的开关速度快、无二次击穿、热稳定性好的优点而组合设计的电路。
该逆变电源的主要组成部分为：DC/DC电路、输入过压保护电路、输出过压保护电路、过热保护电路、DC/AC变换电路、振荡电路。
在工作时的持续输出功率大于1000W，具有工作正常指示灯，输出电压、频率、温度显示，输出过压保护、输入过压保护以及过热保护等功能。
该电源的制造简单易行，实用性强，可作为多种高功率电器通用的电源。
关键词：纯正弦波逆变器；EG8010-SPWM；过压保护；脉宽调制1引言目前逆变器的波形主要分三类，一类是方波逆变器，一类是准正波逆变器，一是纯正弦波逆变器。
纯正弦波逆变器输出的是与日常使用的电网一样，甚至更好的纯正弦波交流电。
方波逆变器输出的波形则是质量较差的方形波交流电，其正向最大值到负向最大值几乎在同时产生，这样对负载和逆变器本身造成剧烈的不稳定影响。
同时，其负载能力差，仅为额定负载的50%左右，不能带电机等感性负载。
如果所带的负载过大，方波电流中包含的三次谐波成分将使流入负载中的容性电流增大，严重时会损坏负载的电源滤波电容。
针对上述这些缺点，这几年来出现了准正弦波（或称改良正弦波、修正正弦波、模拟正弦波等等）逆变器，其输出波形从正向最大值到负向最大值之间有一个时间间隔，使用效果有很大改善，但准正弦波的波形仍然是由折线组成，属于方波范畴，连续性不好。
总括来说，纯正弦波逆变器提供高质量的交流电，能够带动任何种类的负载，但技术要求和成本均高。
正弦波逆变器中的稳压设计
我们知道一般现在的离网正弦波逆变器都是两级的电压变换结构，即DC-DC和DC-AC。
我们先来看看DC-DC。
一般应用的逆变器的输入电压基本都是低压直流供电（比如车载环境，蓄电池供电的移动电源设备等），这种应用环境下逆变器中的一级升压电路（DC-DC)比较常见的都是推挽拓卜，属于正激类电压变换结构，而它的稳压环路在实际产品中我们也见到了很多的设计方法，如：前级开环设计、前级准闭环设计和前级闭环设计等。
我们就从以上几种方法中分析其特点。
前级开环设计：这种方法设计的逆变器常见于小功率的逆变器中，车载上的应用很多，我个人分析原因是，一般车载环境下输入电压较高（很多14.5V-15V的）这样的话如果准闭环带轻载时前级震荡，机器很不稳定。
开环的话能解决很多问题。
其特点为：1，结构简单，前级升压电路不需稳压。
2，省略了稳压环路，可以使产品做得更紧凑。
3，在低端市场中直接与成本挂钩。
4，由于前级开环，使机器在全电压输入的环境下变压器的开关都是处在最大的占空，变换效率也是高的，在空载时，前级的损耗也是明显的。
5，DC-DC级的输出电压不受控制，在高输入电压的环境下，直接威胁母线电容及H桥管安全。
6，这种结构不稳压，需要在变压器上下功夫，需要控制漏感，对变压器的一致性有一定的要求。
前级准闭环设计：这种方法设计的逆变常见于中小功率的逆变器中，其特点为：1，前级电路相对简单，且能在部分输入电压下，DC-DC级能做到稳压。
2，省略了续流电感，提高了效率，降低了结构成本，便于设计。
3，由于此电路的特殊性，输入电压在较高或轻载的情况下，电路处于闭环状态，控制了母线电压在一定的范围内。
4，在轻载（几十瓦）的负载环境下，如果此时输入电压仍然较高，由于线路闭环，没有续流电感的存在，前级出现震荡，造成母线电压不稳，偏磁造成的推挽单边发热现象轻则影响效率，重则导致线路的不稳定造成炸机。
5，也有的机器的设计是两级相对隔离的供电方法（驱动级的供电），在主变压器上做了一组辅助绕组，这种方法也是一种很好的设计，但缺点也是明显存在的，需要注意。
单片机正弦波逆变器
单片机正弦波逆变器1.引言概述部分的内容可以如下编写：1.1 概述单片机正弦波逆变器是一种通过单片机控制实现将直流电源转换为交流正弦波电源的设备。
正弦波逆变器广泛应用于许多领域，如电力电子、太阳能发电系统、电动车辆等，其主要作用是为交流设备提供稳定可靠的电源。
传统的逆变器通常采用模拟电路实现，但其成本较高、设计复杂且效率相对较低。
而单片机正弦波逆变器则利用了单片机的高度集成、可编程性和精确控制的特点，能够更加灵活、高效地实现电力转换功能。
本文将对单片机正弦波逆变器的原理和设计要点进行详细探讨。
首先，我们将介绍单片机正弦波逆变器的原理，包括PWM调制技术、H桥逆变电路等；然后，我们将重点介绍单片机正弦波逆变器的设计要点，包括电源选择、滤波电路设计、保护电路设计等。
通过本文的学习，读者将能够了解单片机正弦波逆变器的工作原理，并学会如何设计和实现一个高效稳定的单片机正弦波逆变器。
最后，我们将对该技术的发展前景进行展望，指出未来单片机正弦波逆变器在能源转换领域的潜力和应用前景。
接下来，我们将详细介绍单片机正弦波逆变器的原理。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容：文章结构部分主要介绍了整篇文章的组织和框架，以便读者更好地理解文章的内容和脉络。
本文分为引言、正文和结论三个部分。
具体的结构如下：1. 引言部分：该部分主要对文章的背景和重要性进行介绍，并提出文章的目的和意义。
同时，还简要概述了单片机正弦波逆变器的原理和设计要点。
2. 正文部分：该部分是文章的主体部分，包括了单片机正弦波逆变器的原理和设计要点两个篇章。
2.1 单片机正弦波逆变器的原理：该部分详细介绍了单片机正弦波逆变器的基本原理和工作原理。
包括了逆变器的基本概念、正弦波逆变器的特点，以及单片机在正弦波逆变器中的作用。
2.2 单片机正弦波逆变器的设计要点：该部分主要阐述了设计单片机正弦波逆变器时需要注意的关键要点。
包括了电路设计、信号处理和控制策略等方面的内容。
用BC5016BC6016 构成的纯正弦波逆变
产品应用笔记:用BC5016/BC6016构成的纯正弦波逆变器Rev：5060A0601一．逆变器简述在很多场合，正弦波逆变器的作用是肯定的，如野外作业、车载电源、太阳能和风力发电、停电应急等。
虽然，相当部分的交流负载可改由方波逆变器供给电源，例如电阻性的白炽灯泡。
但是，对于电感性负载（如交流电机），方波逆变器就显得有点力不从心。
究其原因，由于方波的高次谐波成分非常丰富，使它的波形前沿和后沿比较陡峭，正向峰值到负向峰值几乎在同时产生，而电感性负载存在静止惯性而使磁化速度跟不上方波到达峰值的速度，这样，对负载和逆变器本身造成剧烈的不稳定影响。
由于方波逆变器与正弦波逆变器均输出真有效值相等的电压，但它们的峰值电压却相差甚远，对于某些电容性负载（如开关电源、电子节能灯），均是先将正弦交流电压有效值整流滤波后，得到1.414U的峰值电压，再供给后续电路使用，而方波交流电压的有效值在整流滤波后，得到的峰值仍为其有效值。
如220V的正弦交流电压值整流滤波后得到311.08V的峰值电压，而220V的方波交流电压整流滤波后仍为220V。
一支普通的节能灯在220V的方波交流电压下燃点其功率约等于在155.6V 的正弦交流电压下燃点的功率。
同时，方波逆变器的负载能力差，仅为额定负载的40－60％，如所带的负载过大，方波电流中包含的高次谐波成分将使流入负载中的容性电流增大，严重时会损坏负载的电源滤波电容。
针对上述缺点，近年来出现了准正弦波（或称改良方波、修正正弦波、模拟正弦波等等）逆变器，其输出波形从正向最大值到负向最大值之间有一个时间间隔，使用效果有所改善，但准正弦波的波形仍然是由折线组成，属于方波范畴，连续性不好。
纯正弦波逆变器的兼容性是最好的，因为正弦波逆变器输出的是同我们日常使用的电网一样的正弦波交流电，多数的负载均按照其特性而设计的。
实现正弦波逆变可通过两种方法：一种是先调制后升压，另一种是先升压后调制。
图1和图2显示了这两种电路拓扑。
纯正弦波逆变器电路图大全(数字式-自举电容-光耦隔离反馈电路图详解)
纯正弦波逆变器电路图大全（数字式/自举电容/光耦
隔离反馈电路图详解）
纯正弦波逆变器电路图（一）
基于高性能全数字式正弦波逆变电源的设计方案
逆变电源硬件结构如图2所示。
主要包括直流推挽升压电路、正弦逆变电路、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出正弦交流电的峰值以上的母线直流电压，正弦逆变部分将母线直流电压逆变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。
图2
1）主控制器。
如何制作一个2000W的正弦波逆变器
如何制作一个2000W的正弦波逆变器要制作一个2000W的正弦波逆变器，你需要经过下面的步骤：1.设计规划：首先，你需要设计一个逆变器的电路图。
这个电路图应该包括逆变器的主要部件，例如转换器、滤波器以及控制电路。
你还需要决定所需的输入电压和输出电压，并确保这些参数与你的需求相匹配。
2.所需材料：准备所需的材料和元器件。
这些包括逆变器芯片、电容器、电感、二极管、电阻器和电容等。
3.搭建电路：根据你的电路图，使用电焊工具和电路板将元器件焊接连接。
确保注意正确的焊接顺序和焊点的质量。
4.程序控制：在逆变器中加入一个微控制器或其他控制电路，使其能够监测和调整输入电压和输出电压。
这将增加逆变器的稳定性和可靠性。
5.测试和调整：连接逆变器到适当的电源，并将负载连接到输出端口。
使用示波器或其他测试设备来测试逆变器的输出波形和频率。
如果有任何问题，你需要进一步调整电路或元器件。
6.优化和改进：一旦你的逆变器正常运行，你可以对其进行优化和改进。
这可能包括优化电路参数、增加保护电路以确保逆变器的安全运行，并增加效率等。
在整个制作过程中，请确保注意安全事项。
遵循正确的电气操作程序，确保使用正确的工具和设备。
总结：制作一个2000W的正弦波逆变器需要一些电子知识和技巧。
这个过程需要进行详细的设计和规划，选择和准备所需的材料，并将元器件焊接到电路板上。
然后，你需要进行测试、调整和优化以确保逆变器的稳定和可靠性。
通过遵循正确的步骤和注意事项，你可以成功地制作一个2000W的正弦波逆变器。
纯正弦波逆变器 研究内容
纯正弦波逆变器研究内容一、逆变器工作原理纯正弦波逆变器是一种将直流电源转换为交流电源的设备。
它通过将直流电转换为高频脉冲信号，然后经过变压器升压或降压，最终输出纯正弦波。
这种逆变器适用于需要高品质电源的设备，如电子设备、通讯设备、医疗器械等。
二、正弦波生成技术纯正弦波逆变器的核心是正弦波生成技术。
这种技术通过数字信号处理技术或模拟电路技术生成正弦波。
数字信号处理技术可以通过编程实现，而模拟电路技术则需要设计专门的电路。
正弦波生成技术的精度和稳定性直接影响到逆变器的性能。
三、逆变器电路设计纯正弦波逆变器的电路设计是关键。
它需要考虑到电路的稳定性、效率、体积、重量等因素。
在电路设计中，需要选择合适的功率器件、滤波器、变压器等，以满足逆变器的性能要求。
四、逆变器控制策略逆变器的控制策略对于其性能和稳定性至关重要。
常用的控制策略包括PID控制、模糊控制、神经网络控制等。
这些控制策略需要根据逆变器的实际情况进行选择和优化，以确保逆变器的稳定性和效率。
五、逆变器性能优化为了提高逆变器的性能，需要进行性能优化。
这包括提高输出电压和电流的稳定性和精度，降低噪声和失真，提高效率和可靠性等。
可以通过优化电路设计、改进控制策略、使用高性能元件等方法实现性能优化。
六、逆变器应用领域纯正弦波逆变器广泛应用于各个领域，如通信、电力、交通、航空航天等。
在通信领域，纯正弦波逆变器可以用于基站、交换机等设备的电源供应；在电力领域，可以用于风力发电、太阳能发电等可再生能源设备的电源转换；在交通领域，可以用于电动汽车、电动自行车等设备的电源供应；在航空航天领域，可以用于飞机、卫星等设备的电源供应。
七、逆变器与其它逆变器的区别纯正弦波逆变器与其它类型的逆变器相比，具有以下区别：输出波形：纯正弦波逆变器的输出波形为纯正弦波，具有更好的失真度和稳定性。
而其它类型的逆变器如方波逆变器或PWM逆变器的输出波形则存在失真或噪音。
频率和相位：纯正弦波逆变器的输出频率和相位可以通过控制策略进行精确调整，以满足不同应用的需求。
【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【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。
300w正弦波逆变器毕业设计
300w正弦波逆变器毕业设计毕业设计是大学生在校期间最后一个重要的学习任务，学生需要通过毕业设计来检验自己所学专业知识的掌握情况，并展示自己的综合能力。
在电气工程专业中，一些学生选择设计一个正弦波逆变器作为毕业设计是比较有挑战性的。
正弦波逆变器是一种电子电路设备，它能够将直流电源转换成交流电源，其输出的交流电压和频率可以很好地模拟正弦波形。
毕业设计的主题是“300w正弦波逆变器”，这是一个挑战性的课题，需要综合运用电路理论、电子器件、控制系统等多方面的知识。
我们来看一下300w正弦波逆变器的设计要求和参数，然后再探讨一下具体的设计方案和实现过程。
设计要求：1. 输出功率：300w；2. 输出电压：220V交流；3. 输出波形：正弦波；4. 效率要求：尽量高；5. 控制方式：PWM控制。
300w正弦波逆变器的设计需要考虑的内容非常多，比如电源电路、控制电路、输出滤波等。
我们需要设计一个合适的电源电路，将输入的直流电源转换成高频交流电源，然后再通过变压器降压变频，最终输出所需的220V交流电压。
在这个过程中，需要考虑电路的损耗问题，以及如何提高整个系统的效率。
我们需要设计一个PWM控制电路，用来精确控制逆变器的输出电压和频率，以确保输出的交流电压是符合要求的正弦波。
为了减小谐波等干扰，还需要设计一个合适的输出滤波电路，让输出的交流电压更加纯净稳定。
在300w正弦波逆变器的毕业设计中，学生不仅需要理论知识的扎实运用，还需要动手实际搭建电路，并进行调试。
在这个过程中，可能会碰到各种各样的问题，需要学生具备一定的动手能力和问题解决能力。
总结来说，300w正弦波逆变器的毕业设计是一个综合性的项目，需要学生充分发挥自己的创造力和动手能力。
通过这样的设计，学生不仅可以加深对电力电子领域知识的理解，还能锻炼自己的实际动手能力和解决问题的能力。
希望学生可以在毕业设计中取得成功，为自己的未来工作打下坚实的基础。
电气工程专业的学生通常需要在毕业设计中展现他们所学专业知识的掌握情况，并展示自己的综合能力。
500W正弦波逆变器制作过程
500W正弦波逆变器制作过程正弦波逆变器将直流电能转换为交流电能，适用于一些需要交流电能供应的场合，比如太阳能发电系统、风能发电系统等。
下面是一个制作500W正弦波逆变器的过程。
1.设计逆变器电路：首先，需要设计逆变器的电路图。
500W正弦波逆变器通常由多级逆变电路组成，其中每个级别包含一个开关和一个滤波电路。
可以选择采用全桥逆变电路，它是最为常见的一种逆变器电路。
2.准备器件和材料：根据设计的电路图，准备逆变器所需的各种器件和材料。
典型的逆变器器件包括开关管、滤波电容、滤波电感、电阻、电感等。
此外，还需要一块适当的电路板作为逆变器的基板。
3.制作逆变器电路板：根据逆变器的电路图将所有元器件逐一焊接到电路板上。
注意保持良好的焊接质量，避免电路短路或焊点松脱等问题。
同时，还需要在电路板上进行必要的布线工作，确保信号和功率传输的良好连接。
4.安装和连接逆变器元件：将电路板安装到逆变器的外壳内，并连接各个元件。
确保所有元件连接正确，且牢固可靠。
定位开关、指示灯等功能件的位置并固定。
5.连接直流电源：将待逆变的直流电源连接到逆变器的输入端。
通常需要使用适当的直流保险丝来保护逆变器免受电源电压过高或电流过大的损害。
6.输出端接负载：将逆变器的输出端连接到需要供电的负载上。
确保逆变器的输出线路与负载之间无短路或接触不良。
7.进行调试和测试：将逆变器通电，进行初步的调试和测试。
通过调整控制参数和观察波形，判断逆变器的工作状态是否正常。
8.优化和改进：根据测试结果，对逆变器进行进一步的优化和改进，以获得更好的性能和可靠性。
例如，可以调整滤波电路的参数，改进波形质量。
9.完善逆变器功能：根据实际需求，可以添加额外的功能和控制电路。
例如，可以加入过载保护、温度保护、过压保护等功能电路，提高逆变器的可靠性和安全性。
10.进行批量生产：在验证逆变器的可靠性和性能后，可以进行批量生产，以满足市场的需求。
以上就是制作500W正弦波逆变器的大致过程，当然，具体的实施过程中还需要根据实际情况进行调整和改进。
正弦波逆变器设计方案
逆变器建议删除该贴!! | 收藏| 回复| 2008-03-15 12:18:15楼主搞正弦波,难度最大的就是要生产稳定的SPWM波,还有就是要有合理的电压调整电流,电流检测.很多在网上都介绍些用单片机,分立元件等.其实不用哪么麻烦的.主要一个U3990加一个IR2110,4 个IRF460,两个滤波器就可以做成一款精度误差为2%的纯正弦波电源.在这里详细原理图我就不发了,我发一些提示性的东西给大家;U3990:U3988是数字化的、功能完善的正弦波单相逆变电源 / UPS 主控芯片,它不仅可以输出高精度的SPWM正弦波脉冲序列,还可以实现稳压、保护、市电/逆变自动切换、充电控制等功能,并且具备LED指示灯驱动、蜂鸣器控制、逆变桥控制引脚,从而可以利用该芯片组成一个完整的逆变电源/UPS系统,用该芯片控制的逆变桥输出,既可以是传统的工频变压器结构,也可以是高频升压后的直接逆变结构.为方便生产过程中的调试,该芯片还具备测试模式,在该模式下,所有的保护功能、市电切换、充电控制均不起作用,仅工作在可以稳压的逆变状态,为最基本的调试和测试提供了方便.U3988 的内部构成主要有:正弦波发生器、双极性调制脉冲产生逻辑、50Hz(或 60Hz) 时基、电压反馈/短路检测、正弦波峰值调压稳压单元、外部扩展的保护响应逻辑、市电过零脉冲过滤、市电电压测量、电池电压测量、逆变控制、充电控制、指示灯控制、蜂鸣器控制、抗干扰自恢复单元构成.整个电路封装成一个18引脚IC(DIP18),其内部结构框图如图一所示:图二是U3988的引脚图.VDD是芯片的电源引脚,接单一+5V;GND是地;OSC1、OSC2是时钟引脚,接20MHz晶振;OUTA、OUTB是正弦波SPWM脉冲序列的输出引脚,这两个引脚输出的信号一般要通过死区控制电路才能送到逆变桥;OUTG是逆变桥使能控制输出,该引脚输出低电平时允许逆变桥工作,输出高电平时则禁止逆变桥工作;AV_CK是逆变输出电压反馈引脚,该引脚接受的是模拟量输入,逆变桥最终输出的正弦波交流电压通过反馈电路送到该引脚,由芯片对逆变输出电压实现稳压、调压和短路检测;BT_CK是电池电压测量引脚,是模拟量输入引脚,电池电压经过电阻降压送到该引脚,由芯片对电池实现欠压保护、充电检测,若不需要使用该引脚,可以直接接+5V;AC_CK是市电电压测量引脚,这也是模拟量输入引脚,市电电压经过降压、整流、滤波、电阻分压后,送到该引脚,芯片会根据该引脚电压的变化,判断市电是否异常,并决定是否进行市电/逆变切换;若不需要使用该引脚,也可以直接接+5V;ACPLUS引脚是市电检测输入,芯片由此引脚的高低电平判断市电的有无;有市电时要将该引脚拉成低电平,对于检测市电的电路,如果为了提高响应速度而不采用滤波电容,也是允许的,虽然在该引脚的低电平信号中含有过零脉冲,但并不会使U3988频繁地进入逆变状态,因为在芯片的内部有过零脉过滤逻辑;AC/DC引脚是市电/逆变控制输出,输出高电平时为市电,输出低电平时为逆变;CHARG引脚是充电控制输出,高电平有效;LED_L引脚是逆变/欠压指示输出,低电平时表示逆变状态,闪烁时表示欠压;LED_P引脚是保护指示输出,当检测到短路或者外部的扩展保护时,芯片停止逆变,进入保护状态,此时指示灯闪烁;PROT引脚是扩展保护输入引脚,高电平有效,用户可以通过外部的或门逻辑实现过流、过温等保护输入 ,该引脚在逆变和市电状态都可以响应外部的保护请求;BEEP/TEST是双向引脚,正常工作时是蜂鸣器控制输出引脚,通过三极管驱动电磁式蜂鸣器,当在芯片加电的瞬间,该引脚是输入引脚,用来检测外部TEST跳线的状态;关于该引脚的详细用法,将在后面介绍;NC引脚是空余的引脚,一定要接到高电平.在逆变状态下,OUTA、OUTB引脚输出的是双极性的SPWM脉冲序列,见图三所示:OUTA 输出的SPWM脉冲序列,经过逆变后对应正弦波的正半周;OUTB输出的SPWM脉冲序列,对应正弦波的负半周.逆变输出电压反馈引脚的作用是测量逆变输出的交流电压,根据测量值计算输出电压的误差并对输出电压值作出调整.当输出电压升高时,该引脚的电压也随之升高,芯片内部的调压电路会降低输出电压,反之,当该引脚的电压降低时,芯片会升高输出电压.该引脚采用的峰值电压取样法,如图四所示:图中的虚线标识就是芯片的取样点,峰值取样的优点是测量值准确、对电压变化反应迅速.在大多数情况下对于发生偏离的输出电压,芯片可以在1-5个交流电周期内调整完毕,为了降低正弦波形的失真度、保证波形的完整性,这种调整是在下一个交流电周期起作用的.该引脚也可以测量整流滤波后的直流电压(平均值),只是因为滤波电容的存在,使芯片对输出电压的变化反应迟钝.加在AV_CK 引脚上的电压必须是实时的,不能是静态的电压.例如:在某一应用中为了能够调节逆变输出电压,在该引脚施加了一个固定的直流电压,这个电压是可以调节的,但不是输出电压的反馈,这种情况是不允许的(但不会损坏芯片),因为这个电压不是反馈回来的,芯片始终会认为这个值偏高(或偏低),从而会一直做出相反的调整,直到把输出电压调到了最低(或最高),才会停止.芯片的调压 / 稳压范围大约是最高输出电压的50%-100%.该引脚能够测量的电压范围是 0-5V,为了保护该引脚不会因为过压而损坏,要在该引脚串接一只10K的电阻(特别重要).该引脚是以4.5V作为稳压基准的.AV_CK引脚同时还要检测输出电压的短路情况,短路检测的周期是100uS检测一次,同时检测的还有扩展保护引脚,但是在输出电压过零点的前后10度范围内不进行上述检测,在这段时间内,芯片要检测电池电压和市电电压以及市电状态.BT_CK引脚对电池电压检测的动作阀值:该引脚的电压低于1.9V为欠压保护;低于2V为欠压告警;低于2.4V时开始充电(在有市电时),高于2.8V时停止充电.充电控制引脚CHARG的动作带有10秒钟的延迟.并且每次上电芯片都尝试对电池进行充电.AC_CK引脚对市电电压检测的动作阀值:该引脚电压低于1.9V或者高于2.4V表示市电异常,芯片会自动转入逆变;该引脚带有施密特触发特性,在市电高于2V或者低于2.3V时,芯片才认为市电正常.蜂鸣器控制引脚BEEP/TEST是具有两个功能的双向引脚,它的外围电路建议如图五所示:正常情况下,跳线器TEST是断开的,由BEEP/TEST引脚输出的蜂鸣信号通过R3、C1、D1、Q1驱动电磁蜂鸣器发声;在芯片加电启动的过程中,若芯片检测到TEST跳线短接,就会进入测试状态.在测试状态,芯片不理会各种保护信号和市电状态,始终处在可以稳压、调压的逆变状态.图五中的R1为TEST跳线提供高电平上拉,R2是为了及时释放掉C3上的电压,保证跳线未短接时BEEP/TEST引脚是低电平.改变跳线后要对芯片重新加电.蜂鸣器采用不同长度的发声来代表芯片的状态:市电/逆变切换时短鸣一声;电池欠压告警时以3秒钟的间隔短鸣;欠压、短路、扩展保护时以1秒的间隔短鸣;进入测试状态时短鸣两声. PCB布线时要注意的问题:一.时钟引脚要接一20MHz的普通晶振,晶体的两个引脚还要各接一只外部电容,尽管没有外部电容C,振荡电路也能起振,但为了工作稳定和避免干扰,最好采用15-30PF的电容; 二.三个模拟量测量引脚BT_CK、AC_CK、AV_CK的线条要尽可能短,并且能与地平行或者被地包围,以减小干扰;三.U3988的+5V供电和地线要单独到走电源,不要从其它的电路单元分支过来,这样可以把芯片受到的干扰降到最低程度;U3988芯片有两个系列:50Hz和60Hz.每个系列又有不同的版本变化,用户可以从芯片型号的后缀字符加以区分.如:U3988T5-50表示50Hz系列的T5版本,U3988T5-60表示60Hz系列的T5版本.目前U3988提供的版本是T8.RI2110;在功率变换装置中,根据主电路的结构,起功率开关器件一般采用直接驱动和隔离驱动两种方式.美国IR公司生产的IR2110驱动器,兼有光耦隔离和电磁隔离的优点,是中小功率变换装置中驱动器件的首选.IR2110引脚功能及特点简介内部功能如图4.18所示:LO(引脚1):低端输出COM(引脚2):公共端Vcc(引脚3):低端固定电源电压Nc(引脚4): 空端Vs(引脚5):高端浮置电源偏移电压VB (引脚6):高端浮置电源电压HO(引脚7):高端输出Nc(引脚8): 空端VDD(引脚9):逻辑电源电压HIN(引脚10): 逻辑高端输入SD(引脚11):关断LIN(引脚12):逻辑低端输入Vss(引脚13):逻辑电路地电位端,其值可以为0VNc(引脚14):空端IR2110的特点:(1)具有独立的低端和高端输入通道.(2)悬浮电源采用自举电路,其高端工作电压可达500V.(3)输出的电源端(脚3)的电压范围为10—20V.(4)逻辑电源的输入范围(脚9)5—15V,可方便的与TTL,CMOS电平相匹配,而且逻辑电源地和功率电源地之间允许有 V的便移量.(5)工作频率高,可达500KHz.(6)开通、关断延迟小,分别为120ns和94ns.(7)图腾柱输出峰值电流2A.桥电路驱动原理IR2110内部功能由三部分组成:逻辑输入;电平平移及输出保护.如上所述IR2110的特点,可以为装置的设计带来许多方便.尤其是高端悬浮自举电源的设计,可以大大减少驱动电源的数目,即一组电源即可实现对上下端的控制.高端侧悬浮驱动的自举原理:IR2110驱动半桥的电路如图所示,其中C1,VD1分别为自举电容和自举二极管,C2为VCC 的滤波电容.假定在S1关断期间C1已经充到足够的电压(VC1 VCC).当HIN为高电平时如图4.19 :VM1开通,VM2关断,VC1加到S1的栅极和源极之间,C1通过VM1,Rg1和栅极和源极形成回路放电,这时C1就相当于一个电压源,从而使S1导通.由于LIN与HIN是一对互补输入信号,所以此时LIN为低电平,VM3关断,VM4导通,这时聚集在S2栅极和源极的电荷在芯片内部通过Rg2迅速对地放电,由于死区时间影响使S2在S1开通之前迅速关断.当HIN为低电平时如图4.20:VM1关断,VM2导通,这时聚集在S1栅极和源极的电荷在芯片内部通过Rg1迅速放电使S1关断.经过短暂的死区时间LIN为高电平,VM3导通,VM4关断使VCC经过Rg2和S2的栅极和源极形成回路,使S2开通.在此同时VCC经自举二极管,C1和S2形成回路,对C1进行充电,迅速为C1补充能量,如此循环反复./play/4356/1.html/html/zipaitoupai/list_5_6.html。
基于STM32的正弦波逆变器设计与研究
现代电子技术Modern Electronics TechniqueJun.2023Vol.46No.122023年6月15日第46卷第12期0引言逆变器是一种能把直流电源转变成定频定压或调频调压交流电源的转换器，广泛应用于家用电器设备、照明、电动工具等场所。
纯正弦波逆变器是通过控制半导体功率开关器件的导通和关断，将直流电能转化为交流电能。
如晶闸管（SCR ）、可关断晶闸管（GTO ）、大功率晶体管（GTR ）、绝缘双极性晶体管（IGBT ）和功率场效应管（MOSFET ）等电力电子器件，较多用于此类电路。
纯正弦波逆变器的波形类似交流电源，以平滑的线上升和下降，虽然价格比普通的逆变器更昂贵，但它们在给精密电子设备仪器供电方面，可靠性和稳定性更好[1]。
改型波逆变器产生类似于上下楼梯的波形，以模仿纯交流电的波形，并且可以运行大多数家用小工具，但可能会遇到诸如“电子噪声”之类的问题，这些问题可能导致某些项目无法满负荷运行。
更重要的是，敏感的电子设备需要纯正弦波才能正常工作，如果尝试使用修改后的波来运行它们，可能会造成永久性损坏。
1设计与研究基础逆变技术的研究源于1931年。
第一台感应加热逆变器诞生于1948年，由美国西屋电气公司研制生产。
晶闸管（SCR ）的发明为正弦波逆变器提供了更好的发展空间。
从20世纪70年代起，GTO 、BJT 、MOSFET 、DOI ：10.16652/j.issn.1004⁃373x.2023.12.019引用格式：夏威，刘文胜.基于STM32的正弦波逆变器设计与研究[J].现代电子技术，2023，46（12）：109⁃116.基于STM32的正弦波逆变器设计与研究夏威，刘文胜（惠州市技师学院电子工程系，广东惠州516003）摘要：逆变器是一种能把直流电源转变成定频定压或调频调压交流电源的转换器，广泛应用于家用电器设备、照明、电动工具等方面。
文中设计一种基于STM32的纯正弦波逆变器，并分析用于系统控制部分的正弦脉冲宽度调制（SPWM ）技术。
600W正弦波逆变器制作详解
600W正弦波逆变器制作详解正弦波逆变器是一种将直流电能转换为交流电能的电子器件，广泛应用于太阳能、风能等可再生能源系统中，以及家庭、商业和工业电力系统中。
本文将详细介绍制作一款600W正弦波逆变器的过程。
首先，我们需要准备以下材料和器件：1.600W逆变器板：这是一个预先设计好的逆变器电路板，其中包含了所有必要的电路元件，如变压器、晶体管、电容器等。
2.直流电源：逆变器需要一个直流电源来供电，我们可以选择一个适当的直流电源模块，如12V/24V的电池。
3.散热器：逆变器在工作时会产生一定的热量，为了保证逆变器的稳定工作，需要一个散热器来散热。
4.连接线：用于连接逆变器板和直流电源、交流负载等。
制作步骤如下：第1步：将逆变器板安装在适当的散热器上。
逆变器板上的晶体管等元件在工作时会发热，需要一个散热器来散热，以保证逆变器的稳定工作。
第2步：将逆变器板与直流电源连接。
根据逆变器板的设计要求，将逆变器板的输入端与直流电源的正负极连接。
确保连接的稳固性和正确性。
第3步：连接交流负载。
将逆变器板的输出端与所需的交流负载（如电器设备、灯具等）连接。
同样要确保连接的稳固性和正确性。
第4步：接通电源。
将直流电源连接好后，打开直流电源开关，给逆变器板供电。
第5步：测试逆变器的输出波形。
使用示波器或多用途电表等仪器，测量逆变器输出的交流电波形是否为正弦波。
正弦波是一种非常稳定和纯净的波形，对于一些敏感的设备来说，正弦波的质量至关重要。
第6步：调节逆变器的输出电压和频率。
根据需要，通过调节逆变器板上的电位器，可以调节逆变器的输出电压和频率，以满足所需的电器设备的工作要求。
第7步：对逆变器进行稳定性测试。
将逆变器运行一段时间，观察其工作稳定性和散热情况。
如果逆变器在工作过程中发热较多或出现异常情况，应及时关闭电源并检查问题。
以上就是制作一个600W正弦波逆变器的详细步骤。
需要注意的是，在制作过程中要谨慎操作，确保安全，同时遵循电路设计和产品说明书中的要求。
逆变器电路图介绍（TL494555作逆变器纯正弦波逆变器电路）
逆变器电路图介绍（TL494555作逆变器纯正弦波逆变器电路）逆变器电路图—最简单12v变220v逆变器以下是一款较为容易制作的逆变器电路图，可以将12V直流电源电压逆变为220V市电电压，电路由BG2和BG3组成的多谐振荡器推动，再通过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，这样可以使输出频率比较稳定。
在制作时，变压器可选有常用双12V输出的市电变压器。
可根据需要，选择适当的12V蓄电池容量。
逆变器电路图—TL494逆变器电路TL494芯片400W逆变器电路图变压器功率为400VA，铁芯采用45&TImes;60mm2的硅钢片。
初级绕组采用直径1.2mm的漆包线，两根并绕2&TImes;20匝。
次级取样绕组采用0.41mm漆包线绕36匝，中心抽头。
次级绕组按230V 计算，采用0.8mm漆包线绕400匝。
开关管VT4～VT6可用60V/30A任何型号的N沟道MOS FET管代替。
VD7可用1N400X系列普通二极管。
该电路几乎不经调试即可正常工作。
当C9正极端电压为12V时，R1可在3.6～4.7kΩ之间选择，或用10kΩ电位器调整，使输出电压为额定值。
如将此逆变器输出功率增大为近600W，为了避免初级电流过大，增大电阻性损耗，宜将蓄电池改用24V，开关管可选用VDS为100V的大电流MOS FET管。
需注意的是，宁可选用多管并联，而不选用单只IDS大于50A的开关管，其原因是：一则价格较高，二则驱动太困难。
建议选用100V/32A的2SK564，或选用三只2SK906并联应用。
同时，变压器铁芯截面需达到50cm2，按普通电源变压器计算方式算出匝数和线径，或者采用废UPS-600中变压器代用。
如为电冰箱、电风扇供电，请勿忘记加入LC低通滤波器。
利用TL494组成的400W大功率稳压逆变器电路。
它激式变换部分采用TL494，VT1、VT2、VD3、VD4构成灌电流驱动电路，驱动两路各两只60V/30A的MOS FET开关管。
纯正弦波逆变器电路图大全(数字式-自举电容-光耦隔离反馈电路图详解)
纯正弦波逆变器电路图大全（数字式/自举电容/光耦隔离反馈电路图详解）纯正弦波逆变器电路图（一）基于高性能全数字式正弦波逆变电源的设计方案逆变电源硬件结构如图2所示。
主要包括直流推挽升压电路、正弦逆变电路、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出正弦交流电的峰值以上的母线直流电压，正弦逆变部分将母线直流电压逆变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。
1）主控制器主控制器选用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，使处理器可以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护功能，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。
2）点阵液晶选用LPH7366型点阵液晶，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。
纯正弦波逆变器原理图
纯正弦波逆变器原理图纯正弦波逆变器是一种将直流电源转换为交流电源的电子装置。
它可以将直流电源转换为质量较高的交流电源，广泛应用于各种领域，包括太阳能发电系统、风能发电系统、电力电子设备等。
在本文中，我们将介绍纯正弦波逆变器的原理图及其工作原理。
首先，让我们来看一下纯正弦波逆变器的原理图。
通常，纯正弦波逆变器由直流输入端、逆变桥、输出滤波器和控制电路组成。
直流输入端接收来自直流电源的输入，逆变桥将直流电源转换为交流电源，输出滤波器用于滤除逆变器输出的谐波成分，控制电路则用于控制逆变器的工作状态。
在纯正弦波逆变器的工作过程中，直流电源首先经过逆变桥，逆变桥由一组开关管组成，根据控制电路的信号，开关管会按照一定的规律进行开关，从而将直流电源转换为交流电源。
在逆变桥输出的交流电源经过输出滤波器后，可以得到近似纯正弦波形的交流电源。
纯正弦波逆变器的工作原理可以简单概括为，将直流电源经过逆变桥转换为交流电源，再经过输出滤波器滤除谐波成分，最终得到质量较高的近似纯正弦波形的交流电源。
这种高质量的交流电源可以满足各种对电源质量要求较高的场合，比如电力电子设备、医疗设备、通信设备等领域。
纯正弦波逆变器的原理图和工作原理为我们提供了一种将直流电源转换为高质量交流电源的有效手段。
通过逆变桥和输出滤波器的协同作用，我们可以得到近似纯正弦波形的交流电源，满足各种对电源质量要求较高的应用场合。
同时，控制电路的设计也可以进一步提高纯正弦波逆变器的性能，使其在实际应用中发挥更大的作用。
总之，纯正弦波逆变器的原理图和工作原理为我们提供了一种有效的电源转换方案，可以满足各种对电源质量要求较高的场合。
通过对纯正弦波逆变器的原理图和工作原理的深入理解，我们可以更好地应用和设计纯正弦波逆变器，为各种应用场合提供稳定、高质量的交流电源。
电力电子课程设计：正弦波逆变器设计
逆变器的概述逆变器（inverter）是将交流电能变换成直流电能的过程称为整流，把完成整流功能的电路称为整流电路，把实现整流过程的装置称为整流设备或整流器。
与之相对应，把将直流电能变换成交流电能的过程称为逆变，把完成逆变功能的电路称为逆变电路，把实现逆变过程的装置称为逆变设备或逆变器。
它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成。
主要用于把直流电力转换成交流电力。
一般由升压回路和逆变桥式回路构成。
升压回路把太阳电池的直流电压升压到逆变器输出控制所需的直流电压；逆变桥式回路则把升压后的直流电压等价地转换成常用频率的交流电压。
逆变器主要由晶体管等开关元件构成，通过有规则地让开关元件重复开-关（ON-OFF），使直流输入变成交流输出。
广泛适用于空调、家庭影院、电动砂轮、电动工具、缝纫机、DVD、VCD、电脑、电视、洗衣机、油烟机、冰箱，录像机、按摩器、风扇、照明等。
引言电力系统变电站和调度所的继电保护和综合自动化管理设备有的是单相交流供电的，其中有一部分是不能长时间停电的。
普通UPS设备因受内置蓄电池容量的限制，供电时间比较有限，而直流操作电源所带的蓄电池容量一般都比较大，所以需要一套逆变电源将直流电逆变成单相交流电。
电力电子器件的发展经历了晶闸管（SCR）、可关断晶闸管（GTO）、晶体管（BJT）、绝缘栅晶体管（IGBT）等阶段。
目前正向着大容量、高频率、易驱动、低损耗、模块化、复合化方向发展，与其他电力电子器件相比，IGBT具有高可靠性、驱动简单、保护容易、不用缓冲电路和开关频率高等特点，为了达到这些高性能，采用了许多用于集成电路的工艺技术，如外延技术、离子注入、精细光刻等。
IGBT最大的优点是无论在导通状态还是短路状态都可以承受电流冲击。
它的并联不成问题，由于本身的关断延迟很短，其串联也容易。
尽管IGBT模块在大功率应用中非常广泛，但其有限的负载循环次数使其可靠性成了问题，其主要失效机理是阴极引线焊点开路和焊点较低的疲劳强度，另外,绝缘材料的缺陷也是一个问题。
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正弦波逆变器逆变主电路介绍主电路及其仿真波形图1主电路的仿真原理图图1.1是输出电压的波形和输出电感电流的波形。
上部分为输出电压波形，下面为电感电流波形。
图1.1输出电压和输出电感电流的波形图1.2为通过三角载波与正弦基波比较输出的驱动信号，从上到下分别为S1、S3、S2、S4的驱动信号，从图中可以看出和理论分析的HPWM调制方式的开关管的工作波形向一致。
图1.2 开关管波形从图1.3的放大的图形可以看出，四个开关管工作在正半周期，S1和S3工作在互补的调制状态，S4工作在常导通状态，S2截止；在负半周期，S2和S4工作在互补的调制状态，S3工作在常导通状态，S1截止。
图1.3放大的开关管波形图1.4为主电路工作模态的仿真波形，图中从上到下分别为C3的电压波形、C1的电压波形、S3开关管的驱动波形，S1的驱动波形。
从图中可以看出在S1关断的瞬间，辅助电容的电压开始上升，完成充电过程，同时S3上的辅助电容完成放电过程，S3开通。
图1.4工作模态仿真波形图1.5为开关管的驱动电压波形和电感电流波形图，图中从上到下分别为电感电流波形、S3驱动波形、S1驱动波形。
从图中可以看出当S1关断瞬间到S3开通的瞬间，电感电流为一恒值，S3开通后，电感电流不断下降到S3关断时的最小值，然后到S1开通之前仍然为一恒值，直到S1开通，重复以上过程。
根据以上结论可以看出仿真分析状态和前面的理论分析完全符合。
图1.5开关管的驱动电压波形和电感电流波形2 滤波环节参数设计与仿真分析2.1 输出滤波电感和电容的选取对逆变电源而言，由于逆变电路输出电压波形谐波含量较高，为获得良好的正弦波形，必须设计良好的LC 滤波器来消除开关频率附近的高次谐波。
滤波电容C f 是滤除高次谐波，保证输出电压的THD 满足要求。
C f 越大，则THD小，但是C f 不断的增大，意味着无功电流也随之增加，从而增加了逆变电源的电容容量，同时会导致逆变电源系统体积重量增加，同时电容太大，充放电时间也延长，对输出波形也会产生一定的影响。
逆变桥输出调制波形中的高次谐波主要降在滤波电感的两端，所以L 的大小关系到输出波形的质量。
要保证输出的谐波含量较低，滤波电感的感值不能太小。
增加滤波器电感量可以更好地抑制低次谐波，但是电感量的增加带来体积重量的加大。
不仅如此，滤波电感的大小还影响逆变器的动态特性。
滤波电感越大，电感电流变化越慢，动态时间越长，波形畸变越严重。
而减小滤波电感，可以改善电路的动态性能，则使得输出电流的开关纹波加大，必然增大磁滞损耗，波形也会变差。
综合以上的分析，在LC 滤波器的参数设计时应综合考虑。
本文设计的LC 滤波器如图 3.12中所示，电感的电抗2L X L fL ωπ==,L X 随频率的升高而增大。
电容的电抗为112C X C fC ωπ==，C X 随频率的升高而减小。
1L Cωω=所对应的频率为谐振频率c f，即1cf =。
设逆变器输出电压的基波频率为0f ，开关频率为s f ，则有0f cf s f 。
由于0f c f ，故001L Cωω，电感对基波信号的阻抗小，电容对基波分流信号很小，即基波器允许基波信号通过。
由于c f s f ，故1s s L Cωω，电感对开关频率分量阻抗很大，电容对开关频率分量分流很大，即滤波器不允许开关频率分量通过，更不允许它的高次谐波分量通过。
则该滤波器可以满足滤波要求。
由于采用了高频开关技术，输出正弦波的谐波分量主要集中在开关电源附近，因此谐振频率可以选得较高。
设1ρ=，而谐振频率c f =，则可得L 、C 的计算公式：2c L f ρπ=，12c C f πρ=（式1-1） 本文的逆变电源功率为输出电压为235V ，开关频率为15KHZ ，额定负载为56Ω。
ρ一般取额定负载L R 的0.4~0.8倍，而f c 一般取开关频率的0.04~0.1倍，本设计取0.08c s f f =，0.6L R ρ=,则由式（1-1）可计算出：33.6 4.4622 3.141200f C L mH f ρπ==≈⨯⨯（式1-2） 11 3.94922 3.14120033.6f C C F f μπρ==≈⨯⨯⨯（式1-3） 2.2输出滤波电感的设计本文f L 为4.46mH 。
滤波电容电流的有效值为：6002 3.14100 3.949102350.583cf f I C U A ω-==⨯⨯⨯⨯⨯≈ （式2-1） 110%负载时，负载的电流有效值为max max 1000110% 4.681235o o O P I A U ⨯==≈（式2-2）容性负载时电感电流最大，因此电感电流的有效值为：5.08Lf I A =≈（式2-3）其中，1cos 0.75L ϕ-=。
考虑到滤波电感电流的脉动量，滤波电感的电流峰值为：max (1 1.1 5.087.90Lf Lf I A=+=⨯⨯≈（式2-4） 电感选用MnZn - 2R KBD 型铁氧体材料铁心6249PM ⨯,其磁路截面积24.9()C S cm =，窗口面积23.26()Q cm =, 3500m B GS =，滤波电感的匝数为：3max444.46107.90205.44350010 4.910f Lf m C L I N B S ---⨯⨯==≈⨯⨯⨯（式2-5） 取N=206匝，气隙：200.40.58558C f N S L cm δπ==。
按滤波电感电流有效值 5.08LfI A =。
选取导线，取23j A mm =，导线的截面积为2623Lf I j mm ==，导线选用0.12cm ⨯的铜皮。
窗口利用系数0.1202060.120 1.26326K N Q u ⨯⨯=⨯⨯==，可以成功绕制。
2.3滤波环节仿真分析为了验证滤波环节的参数设计，根据主电路拓扑结构，对电容和电感值进行了仿真分析。
图2.1（a ）的参数为： 4.46f L mH =， 3.949f C F μ=，可以明显看出输出电压的波形优于其他两个输出波形；图 2.1（b ）为0.446f L mH =的输出电压波形，从图中可以看出，由于电感的值变小，输出电压的谐波含量变大；图2.1（c ）为12f C F μ=，的输出电压波形，由于电容的过大，反而使输出电压的纹波加大。
（a ）标准输出电压波形(b)L=0.446mH,输出电压波形(b)C=10µF,输出电压波形图2.1 滤波环节参数仿真分析3: 逆变数字控制系统硬件设计数字信号处理器（Digital Signal Processor, DSP ）是针对数字信号处理的需求而设计的一种可编程的单片机，也称DSP 芯片，是现代电子技术、计算机技术和信号处理技术相结合的产物。
DSP 在20世纪70年代有了飞速的发展，到20世纪80年代，数字信号处理已应用到各个工程技术领域，不管在军用还是在民用系统中都发挥了积极的作用。
工作中常见的应用有传真机、调制解调器、磁盘驱动器和电机控制等。
而数码相机、MP3和手机等都是日常生活中DSP 的典型应用。
3.1 HPWM 调制方式下ZVS 的实现逆变电源越来越趋向高频化设计，传统的硬开关所固有的缺陷变得不可容忍：开关元件开通和关断损耗大;容性开通问题;二极管反向恢复问题;感性关断问题;硬开关电路的EMI问题。
因此，有必要寻求较好的解决方案尽量减少或消除硬开关带来的各种问题。
软开关技术是克服以上缺陷的有效办法。
最理想的软开通过程是：电压先下降到零后，电流再缓慢上升到通态值，开通损耗近零。
因功率管开通前电压已下降到零，其结电容上的电压即为零，故解决了容性开通问题，同时也意味着二极管已经截止，其反向恢复过程结束，因此二极管的反向恢复问题亦不复存在。
最理想的软关断过程为：电流先下降到零，电压再缓慢上升到断态值，所以关断损耗近似为零。
由于功率管关断前电流已下降到零，即线路电感中电流亦为零，所以感性关断问题得以解决。
基于此，本文采用了全桥逆变桥HPWM控制方式实现ZVS软开关技术，其设计思路是在尽量不改变硬开关拓扑结构的前提下即尽量不增加或少增加辅助元件的前提下，有效利用现有的电路元件及功率管的寄生参数，为逆变桥主功率管创造ZVS软开关条件，最大限度的实现ZVS。
从而达到减少电路损耗，降低EMI，提高可靠性的目的。
HPWM软开关方式在整个输出电压的一个周期共有12种开关状态，基于正负半周两个桥臂工作的对称性，以输出电压正半周为例，分析其一个开关周期工作模态。
如图2.2为输出电压正半周的一个开关周期的电路的主要波形，此时S4工作在常通状态，S2处于关断状态，S1和S3处于互补调制状态。
由于载波的频率远大于输出电压基波频率，在一个开关周期Ts 近似认为输出电压U保持不变，电感电流的相邻开关周期的瞬时极值不变。
Uge1Uc1Uc3Uge3I 1i L-I 0t 0t 1t 6t 5t 4t 3t 2i ds1i ds3图2.2 ZVS 主要工作波形1、模式A ，从t 0和t 1时刻,对应的电路等效工作模式如图2.3。
图2.3模式A 电路等效工作模式图S1和S4导通，电路为正电压输出模式，滤波电感电流线性增加，直到t 1时刻S1关断为止。
电感电流：()dLfU Ui t tL-=（式3-1）2、模式B,从t1和t2时刻，对应的电路等效工作模式如图2.4。
图2.4模式B电路等效工作模式图在t1时刻，S1关断，电感电流从S1中转移到C1和C3支路，给C1充电，同时给C3放电。
由于C1、C3的存在，S1为零电压关断。
在此很短的时间，可以认为电感电流近似不变，为恒流源，则C1两端电压线性上升，C3两端电压线性下降。
到t2时刻，C3电压下降到零，S3的体二极管D3自然导通，电路模式B 结束。
11()LI i t=（式3-2）11()2CeffIU t tC=（式3-3）13()2C deffIU t U tC=-（式3-4）3、模式C,从t2和t3时刻, 对应的电路等效工作模式如图3.6。
图3.6模式C电路等效工作模式图D3导通后，开通S3，所以S3为零电压开通。
电流由D3向S3转移，此时S 3工作于同步整流状态，电流基本上由S3流过，电路处于零态续流状态，电感电流线性减小，直到t3时刻，减小到零。
此期间要保证S3实现ZVS，则S1关断和S3开通之间需要死区时间1deadt，并且满足以下要求：112eff ddeadC UtI>（式3-5）1()LfUi t I tL=-（式3-6）4、模式D,从t3和t4时刻, 对应的电路等效工作模式如图3.7。
图3.7模式D电路等效工作模式图在此模式加在滤波电感Lf上的电压为-U0，则电感电流开始由零向负向增加，电路处于零态储能状态，S3中的电流也相应由零正向增加，到t4时刻S3关断，结束D模式。