电力电子技术课程设计

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车载逆变电源设计

摘要：本系统是根据无源逆变的实用原理，采用单相全桥逆变电路工作方式，实现把直流电源（12v）转换成交流电源（220V，50HZ），并对负载进行供电。达到的性能要求就是转换出稳定的工频电源，供给给汽车上的一些电器如车灯，音像等使用。

1·1电压型逆变电路的特点

(1) 直流侧为电压源或并联大电容，直流侧电压基本无脉动

(2) 输出电压为矩形波，输出电流因负载阻抗不同而不同

(3) 阻感负载时需提供无功。为了给交流侧向直流侧反馈的无功提供通道，逆变桥各臂并联反馈二极管。

1·2电压型逆变电路的原理

图1电压型单相全桥逆变电路原理框图

图1所示的电压型单相全桥逆变电路，由4个IRF740构成桥式逆变电路，IRF740最高耐压400V，电流10A，功耗125W，利用半桥驱动器IR2110提供驱动信号，其输入波形由SG3524提供，同理可调节该SG3524的输出驱动波形的D<50％，保证逆变的驱动方波有共同的死区时间。

其中H桥和高频滤波电路完成直流到交流的变换滤去谐波，获得交流电；控制电路完成对H 桥中开关管的控制，并使输出交流电的电压、频率和波形稳定。功率开关管Ｔ1、Ｔ4和Ｔ2、Ｔ3反相，Ｔ1和Ｔ2相位互差１８０°，调节Ｔ1和Ｔ2的输出脉冲宽度，输出交流电

压的有效值即随之改变。由于该电路具有能使Ｔ3和Ｔ4共同导通的功能，因而具有续流回路，即使对感性负载，输出电压波形也不会产生畸变。该电路上、下桥臂的功率晶体管不共地，因此必须采用专门驱动电路或采用隔离电源。另外，为防止上、下桥臂发生共态导通，在Ｔ1、Ｔ4及Ｔ2、Ｔ4之间必须设计先关断后导通电路，即必须设置死区时间。

目前，构成DC/AC逆变的新技术很多，但是考虑到具体的使用条件和成本以及可靠性，本电源仍然采用典型的二级变换，即DC/DC变换和DC/AC

逆变。首先由DC/DC变换将DC12V电压逆变为高频方波，经高频升压变压器升压，再整流滤波得到一个稳定的约320V直流电压；然后再由DC/AC变换以方波逆变的方式，将稳定的直流电压逆变成有效值稍大于220V的方波电压；再经LC工频滤波得到有效值为220V的50Hz交流电压，以驱动负载。

1、主电路详细原理图。

2、主电路工作原理论述。

3、主电路所有元件参数计算，元件选择（含型号、

主要参数），感性元件参数及制造数据。

4、控制保护电路详细框图。

5、控制保护原理的论述（配合必要的波形图）。

格式要求：

1、目录；

2、设计说明，含设计目的、作用、设计依据（技术

要求）；

3、正文；

4、小节；

5、参考资料；

要求打印和计算机绘图。