逆变电源毕业设计(论文)
光伏电源逆变器的设计(毕业设计论文)
光伏电源逆变器的设计摘要随着传统的三大化石能源日渐枯竭,绿色能源的开发和利用将会得到空前的发展,太阳能作为世界上最清洁的绿色能源之一,起并网发电备受世界各国普遍关注。
而光伏并网发电系统的核心部件,如何可靠的高质量地向电网输送功率尤为重要,因此在可再生能源并网发电系统中起点能变换作用的逆变器成为了研究的一个热点。
为此本文仍然采用“全桥逆变+LC滤波+工频升压”的逆变电源设计方案。
整个系统设计分为SPWM波形产生电路、H桥驱动及逆变电路、欠压过流保护电路。
在SPWM波形产生环节,本文采用脉宽调制芯片SG3525的为核心。
由文氏桥振荡电路产生50Hz的正弦波基准信号。
然后经过精密整流、放大等处理输入到SG3525的补偿信号端,从而输出SPWM波。
最后进行死区延时,输入到驱动电路中。
在驱动电路设计环节中,本文采用两片IR2110半桥驱动芯片构成全桥驱动电路。
输出侧逆变电路中开关管选用耐压值高的MOSFET。
然后经过工频变压器进行升压到市电,供家用电器使用。
对输入、输出进行采样,实时监控是否欠压、过流,进行保护动作。
最后,给出额定功率为500W(输入电压12V输出交流220V)的单相逆变器样机的试验波形。
关键词:光伏电源,逆变器,SPWM,SG3525,IR2110DESIGN OF PV POWER INVERTERABSTRACTIn recent years, photovoltaic technology has broad application. As our country's new energy law enacted, the photovoltaic power system in our country will have a broader space for development. Inverter is an important component in PV system. Its performance has great influence on the application of photovoltaic system. Currently, the domestic pure sine wave output inverter mainly uses 50Hz transformer for raising the output voltage, this paper is still developed an inverter by using the “Full-bridge circuit + LC filter + Isolator transformer”design proposal. The whole system is divided into SPWM waveform generator circuit, H bridge driver circuit and the inverter circuit, low voltage and over-current protection circuit.In SPWM waveform generation part, this paper uses SG3525 PWM chip core. The Wien bridge oscillation circuit generates 50Hz sine reference signal. After this signal precision rectification, amplification and other processing of the compensation signal input to the SG3525-side, so this part output the SPWM wave. Finally, the SPWM signals enter into the driving circuit after dead-time delay.In the design of drive circuit part, using two IR2110 half-bridge driver chips constitute a full-bridge driver circuit. The output side of inverter switch circuit selects high voltage value MOSFET. Then through 50Hz transformer, boost to the mains for household appliances. Testing the samples of the input and output voltage, real-time monitoring is under-voltage, over current, protection action.Finally, rated power for 500W (Input voltage 12V, Output communication 220V) single-phase ac inverter prototype test waveforms have been given.KEY WORDS:PV power, Inverter, SPWM, SG3525, IR2110目录前言 (1)第1章系统设计概述 (3)§1.1 光伏电源逆变器的基本结构和设计要求 (3)§1.1.1 系统的基本结构 (3)§1.1.2 系统的基本设计要求 (3)§1.2 系统电源设计 (4)§1.3 逆变电路 (4)§1.3.1 逆变电路的基本工作原理 (4)§1.3.2 电压型逆变电路 (5)§1.4 SPWM调制技术 (5)§1.4.1 理论基础 (6)§1.4.2 单极SPWM调制方式 (6)§1.4.3 双极性SPWM调制方式 (8)第2章SPWM调制电路 (9)§2.1 SG3525芯片介绍 (9)§2.1.1 功能结构 (9)§2.1.2 SG3525特性 (9)§2.2 单极性SPWM调制电路 (11)§2.2.1 SPWM调制电路结构 (11)§2.2.2 正弦波发生器 (11)§2.2.3 精密整流电路 (13)§2.2.4 误差放大及加法电路 (14)§2.2.5 SPWM调制 (15)§2.2.6 时序控制电路 (17)第3章逆变电路 (19)§3.1 IR2110芯片介绍 (19)3.1.1功能结构 (19)§3.1.2 IR2110特性 (20)§3.2 驱动电路设计 (21)§3.3 输出滤波器设计 (23)§3.4 保护电路设计 (24)第4章系统调试 (27)§4.1 信号板电路的调试 (27)§4.2 信号板与H桥联调 (29)§4.3 保护电路调试 (30)结论 (32)参考文献 (33)附录 (36)前言逆变器(INVERTER)就是一种直流电转化为交流电的装置,一般是把直流电逆变成220V交流电。
基于UC3524的逆变电源设计毕业设计论文
基于UC3524的逆变电源设计摘要逆变电源是一种采用电力电子技术进行电能变幻的装置,主要应用与银行、通信、医院、金融等重要机构。
设计内容包括逆变电路原理分析、微机控制电路设计、主电路设计、主要开关器件驱动电路设计,系统抗干扰设计,保护设计,主电路设计采用开关频率高导通压降低功耗低的绝缘栅双极晶体管IGBT。
逆变电源输入输出都经过变压器进行电气隔离,使整个电路系统与外接电网和负载完全电气隔离。
电源保护电路主要有过流保护、过压保护、短路保护,通过将主电路中的电压电流信号反馈到控制电路中,实现系统自我保护功能。
为保证输出稳定的交流电压,对交流输出电压进行取样,经过采样电路处理反馈到控制电路中进行分析,使输出电压幅值稳定在规定范围内。
关键词:逆变电源,IGBT,微机控制,保护电路UC3524 INVERTER BASED POWER SUPPLYDESIGNEDABSTRACTPower inverter is an electrical energy using power electronics technology changing device, the main application and banking, telecommunications, hospitals, financial and other important institutions. Design elements include inverter circuit analysis, computer control circuit design, the main circuit design, the main switching device drive circuit design, system anti-jamming design, protection design, the main circuit design using high switching frequency to reduce power consumption low conduction voltage insulated gate bipolar transistor IGBT. Inverter input and output are electrically isolated through the transformer, so that the whole circuit system with external power grid and load complete electrical isolation. Main power supply protection circuit overcurrent protection, overvoltage protection, short circuit protection, through the main circuit voltage and current signal is fed to the control circuit, to achieve self-protection system. In order to ensure stable output AC voltage, the AC output voltage is sampled, the sampling circuit after processing the feedback to the control circuit for analysis, the amplitude of the output voltage within the specified stability.KER WORD:Power inverter,IGBT,protect current,short circuit protection,目录前言 (1)第1章逆变电源设计方案论证 (3)1.1 设计背景 (3)1.1.1 基于UC3524逆变电源的设计思路 (3)1.1.2 逆变电源的工作原理 (4)1.2 逆变电源的逆变电路及控制方案 (4)1.2.1 逆变电路 (4)1.2.1 逆变电路的驱动控制 (6)1.3 逆变电源的特性分析 (6)1.3.1 逆变电源的功能特性 (6)1.3.2 逆变电源技术特性 (7)1.4 设计方案总体规划 (8)第2章逆变电源硬件结构设计 (9)2.1 逆变桥驱动器选择 (9)2.1.1 逆变电路对驱动器的要求 (9)2.1.2 逆变电路驱动器选择 (9)2.2 逆变电源硬件设计 (10)2.2.1 全桥逆变电路设计 (10)2.2.2 驱动脉冲发生电路设计 (13)2.2.3 逆变输出采样电路 (15)2.2.4 负载供电自动切换电路 (16)2.2.5 逆变电源保护电路 (17)2.2.6 市电断电监测电路 (18)2.2.7 电源供电电源切换电路 (18)2.2.8 蓄电池电量监控电路 (20)2.2.9 微机控制 (22)2.3 逆变电源稳定性设计 (24)第3章软件设计 (26)3.1 MAX187工作时序 (26)3.2 MAX187驱动程序设计 (26)3.3 微机软件设计思路 (28)第4章逆变电源输出波形的改进 (30)4.1 PWM控制的基本原理 (30)4.2 单相PWM逆变电路及其控制方法 (31)4.2.1 SPWM波形实现方法 (31)4.2.2 SPWM逆变电路谐波分析 (34)第5章总结与展望 (36)5.1 全文工作总结 (36)5.2 后续工作展望 (37)致谢 (38)参考文献 (38)外文资料翻译............................................... 错误!未定义书签。
单相逆变电源的毕业设计
漳州师范学院毕业论文(设计)基于PIC单片机单相SPWM逆变电源的设计The Design of Inverter Basing on PIC Microcontroller Single-phase SPWM姓名:林小章学号:080502230系别:物理与电子信息工程系专业:电子信息科学与技术年级: 2008级指导教师:黄成老师2011年12 月31日摘要本系统以单片机PIC16F877A为控制核心的单相全桥式电压型SPWM逆变电源。
系统主要由交流220V变压隔离成可调交流电,再整流变换成直流电,SPWM信号通过光耦隔离器控制由开关管MOEFET组成的逆变器件的工作状态,实现对输出的控制,即AC-DC-AC变换。
从而得到频率和幅度都可调的正弦交流电,后端再对电压、电流以及频率的采样,从而实现闭环的控制。
该逆变电源输出的正弦交流电精度高,性能稳定,实用价值高,在电力电子技术中应用广泛。
关键词:SPWM;逆变器;驱动电路;场效应管IRF840AbstractThis system is a single-phase full-bridge voltage-type inverter which is based on PIC16F877A microcontroller. It is mainly transformed from 220V AC to adjustable AC, then rectifies to DC. Signal SPWM controls the working status of the inverter device which consists of switch MOEFET through the photon coupled isolator. And this procedure achieves the control of the output. That is the AC-DC-AC conversion. Consequently, the sinusoidal alternating current whose frequency and amplitude are both adjustable comes into being. Later, the samples of voltage, current, and frequency are taken in order to control the closed-loop. The sinusoidal alternating current from this inverter is in possession of high accuracy, stable performance, and high practical utility. Thus, it is widely applied to power electronic technology.Key words:SPWM; inverter Driving; circuit;the field effect manage IRF840目录摘要 (I)ABSTRACT (I)1. 引言........................................................................................ 错误!未定义书签。
or三相四桥臂逆变电源的设计毕业设计
毕业设计(论文)题目:三相四桥臂逆变电源的设计毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
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作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日注意事项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。
逆变电源毕业设计(论文)
基于TL494逆变电源设计摘要本设计主要应用开关电源电路技术有关知识,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,充分运用芯片TL494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、全桥电路。
在工作时的持续输出功率为150W,具有工作正常指示灯、输出过压保护、输入过压保护以及过热保护等功能。
该电源的制造成本较为低廉,实用性强,可作为多种便携式电器通用的电源。
关键词:过热保护,过压保护,集成电路,振荡频率,脉宽调制Inverter Power supply Design Based on TL494ABSTRACTThe design applying the switching power source circuit technology in connected. Relating with knowledge about what imitate integrated circuit、power source integrated circuit、power amplification integrated circuit and switching regulated voltage circuit on principle. Sufficient apply chip TL494 fixed-frequency pulse width modulation circuit and field effect transistor (N channel strengthen MOSFET) whose switch speed quick, nothing secondary Break down and hot stability good merit to design circuit. Owe the inverter main part ingredient by DC/DC circuit、importing the over-voltage crowbar circuit、exporting an over-voltage crowbar protect a circuit、overheat protective circuit、DC/AC shifts circuit、oscillating circuit and entire bridge circuit. Continuing for during the period of the job exports power functions such as being 150 W, having the regular guiding lights working, exporting an over-voltage crowbar, importing the over-voltage crowbar and overheat protective. The cost of manufacture being a power source of turn is comparatively cheap, the pragmatism is strong, and it has a function annex to the various portably type.KEY WORDS: over heat protective, over-voltage integrated circuit (IC), oscillating frequency, pulse width modulation (PWM).目录前言 (1)第1章简介 (3)1.1 概述 (3)第2章逆变电源原理与构成 (4)2.1 逆变电源的基本构成和原理 (4)2.1.1 逆变电源的基本构成和原理 (4)2.1.2 逆变电源的技术性能指标及主要特点 (7)2.2 逆变电源的主要元器件及其特性 (7)2.2.1 TL494电流模式PWM控制器 (7)2.2.2 场效应管 (11)2.2.3三极管 (12)第3章各部分支路电路设计及其参数计算 (13)3.1 各部分支路电路设计及其参数计算 (13)3.1.1 DC/DC变换电路 (13)3.1.2输入过压保护电路 (14)3.1.3输出过压保护电路 (15)3.1.4 DC/AC变换电路 (16)3.1.5 TL494芯片Ⅰ外围电路 (18)3.1.6 TL494芯片Ⅱ外围电路 (18)3.1.7逆变电源的整机电路原理图 (19)3.1.8电路的元件参数表 (19)第4章调试 (20)结论 (21)谢辞 (22)附录A整机原理图 (23)附录B元件参数表 (25)附录C 元件参数表 (26)附录D整机PCB板(两面) (27)参考文献 (29)外文资料翻译 (30)前言开关电源是一种由占空比控制的开关电路构成的电能变换装置,用于交流—直流或直流—直流电能变换,通常称其为开关电源(Switched Mode Power Supply-SMPS)。
基于SG3525设计单相正弦波SPWM逆变电源 毕业设计(论文)
1.3.2
我在做设计时候遇到难题是由于选择正弦波振荡电路的电阻参数错误和SPWM逆变电路调节RP在SG3525的9号管脚和SG3525芯片的5号管脚得不到相应的信号输出。最后在指导老师的帮助下经过更换电阻参数和负载R5从而得到应该得到的输出。
2 SPWM
2.1
逆变电路理想的输出电压是图2-1(a)正弦波u0=Uo1sinωt。而电压型逆变电路的输出电压是方波,如果将一个正弦波半波电压分成N等分,并把正弦曲线每一等分所包围的面积都用一个与其面积相等的等副矩形脉冲来代替,且矩形脉冲的中点与相应正弦等分的中重合,得到如图2-1(b)所示的脉冲列这就是PWM波形。正弦波的另外一个半波可以用相同的方法来等效。可以看出,该PWM波形的脉冲宽度按正弦规律变化,称为SPWM(Sinusoidal Pulse Width Modulation)波形。
第二代逆变电源是采用自关断器件作为逆变器的开关器件。自20世纪70年代后期,各种自关断器件想运而生,它们包括可关断晶闸管(GTO)、电力晶闸管(GTR)、功率场效应管(MOSFET)、绝缘栅双极性晶体管(IGBT)等。自关断器件在逆变器中的应用大大提高了逆变电源的性能
第三代逆变电源实时反馈控制技术,使逆变电源性能得到提高。实时反馈控制技术是针对第二代逆变电源非线性负载适应性不强及动态特性不好的的缺点提出来的,它是最近十年发展起来的的新型电源控制技术,目前仍在不断完善和发展之中,实时反馈控制技术的采用使逆变电源的性能有了质的飞跃。
analytical.To ensure the parameterto chose one kind of best fit program.The output frequence is confirmed by voltage and resistance ect.
毕业设计(论文)-家用电源逆变器设计
应天职业技术学院机电工程系毕业设计报告课题名称家用电源逆变器设计作者专业电力系统自动化技术(供用电技术)班级学号供电091 0974139指导教师2011 年11 月目录摘要..............................................................错误!未定义书签。
一、概述.. (2)二、毕业设计的任务与意义 (3)(一)毕业设计的任务 (3)(二)毕业设计的意义和要求 (3)三、基本原理 (4)(一)逆变器的特点与应用范围 (4)(二)电路基本原理 (4)(三)逆变器应用类型 (5) (6)2.无源逆变电路 (7)四、设计方案 (8)(一)输入波形的选择 (8)(二)50HZ、220V方波波形输出实现电路选择 (8)1.脉宽调制器(PWM) (8)2.输出方式 (8)(三)各元件分析 (8)(四)基本构成 (12)(五)逆变器的主要指标 (14)(六)设计图纸 (15)(七)保护电路设计 (15)(八)DC/AC变换电路 (17)五、毕业设计过程中出现的问题及解决方法 (18)六、总结 (19)参考文献家用电源逆变器设计摘要:本文利用电力电子的基本原理设计一种将直流电转换成220V、50Hz交流电或其它类型的交流电的逆变器电路。
它输出的交流电可用于各类设备,最大限度地满足移动供电场所或无电地区用户对交流电源的需要。
本文主要介绍了逆变器的含义、发展情况,以及逆变器的基本原理图,具体设计电路,最后对毕业设计遇到的问题进行总结归纳。
关键词:直流交流逆变有源无源一、概述逆变器是一种电源转换装置,逆变器按激励方式可分为自激式振荡逆变和他激式振荡逆变。
主要功能是将蓄电池的直流电逆变成交流电。
通过全桥电路,一般采用SPWM处理器经过调制、滤波、升压等,得到与照明负载频率、额定电压等相匹配的正弦交流电供系统终端用户使用。
有了逆变器,就可使用直流蓄电池为电器提供交流电,提供稳定可靠的用电保障,如笔记本电脑、手机、手持pc、数码相机以及各类仪器等;逆变器还可与发电机配套使用,能有效地节约燃料、减少噪音;在风能、太阳能领域,逆变器更是必不可少。
毕业设计(论文)-单相逆变器设计与仿真
单相逆变器设计与仿真班级学技术要求:逆变器类型:单相逆变器输出额定电压:825V输出额定功率:25KVA输出额定频率:50HZ功率因素:≥0.8过载倍数:1.5⑴、设计主电路参数;⑵、建立数学模型,给出控制策略,计算控制器参数;⑶、建立仿真模型,给出仿真结果,对仿真结果进行分析。
目录一、单相逆变器设计 .....................................................................................................- 4 -1、技术要求 ..........................................................................................................- 4 -2、电路原理图 .......................................................................................................- 4 -3、负载参数计算 ...................................................................................................- 4 -3.1、负载电阻最小值计算 ...............................................................................- 5 -3.2、负载电感最小值计算 ...............................................................................- 5 - 3.3、滤波电容计算..........................................................................................- 5 - 4、无隔离变压器时,逆变器输出电流计算 .............................................................- 6 -4.1、长期最大电流(长)O I ...............................................................................- 6 -4.2、短期最大电流短)(0I .................................................................................- 7 - 5、无隔离变压器时,逆变器输出电流峰值 .............................................................- 7 -5.1、长期电流峰值长)(OP I ...............................................................................- 7 - 5.2、短期电流峰值短)(OP I ...............................................................................- 7 - 6、滤波电感计算 ...................................................................................................- 7 -6.1、滤波电感的作用 ......................................................................................- 7 - 6.2、设计滤波器时应该注意的问题 .................................................................- 7 - 6.3、设计滤波器的要求...................................................................................- 8 - 7、逆变电路输出电压(滤波电路输入电压) .........................................................- 8 -7.1、空载........................................................................................................- 9 - 7.2、 额定负载纯阻性1cos =ϕ .....................................................................- 9 - 7.3、额定负载阻感性8.0cos =ϕ ....................................................................- 9 - 7.4、过载纯阻性1cos =ϕ ............................................................................ - 10 - 7.5、过载阻感性8.0cos =ϕ ......................................................................... - 11 - 8、逆变电路输出电压 .......................................................................................... - 11 - 9、逆变电路和输出电路之间的电压匹配 .............................................................. - 12 - 10、根据开关压降电流选择开关器件.................................................................... - 12 - 11、开关器件的耐压 ............................................................................................ - 13 - 12、单相逆变器的数学模型.................................................................................. - 13 - 13、输出滤波模型................................................................................................ - 14 - 14、单相逆变器的控制策略.................................................................................. - 15 - 14.1、电压单闭环控制系统 ........................................................................... - 15 - 14.2、电流内环、电压外环双闭环控制系统 ................................................... - 16 -二、单相逆变器仿真 ................................................................................................... - 20 -1、输出滤波电路仿真 .......................................................................................... - 20 -2、电压单闭环控制系统仿真 ................................................................................ - 21 -3、电流内环、电压外环双闭环控制系统 .............................................................. - 23 -一、单相逆变器设计1、技术要求输出额定电压:825V输出额定功率:25KVA输出额定频率:50HZ功率因素:≥0.8过载倍数:1.52、电路原理图图1 单相全桥逆变电路设计步骤:(1)、根据负载要求,计算输出电路参数。
CVCF逆变器课程设计毕业设计(论文)
CVCF逆变器课程设计毕业设计(论文)第0章引言本文提出了一种将重复控制与引入积分控制的极点配置相结合的混合型控制方案。
其中重复控制改善系统的稳态性能,极点配置改善系统的动态特性。
两种控制方式互为补充,可以同时实现高品质的动态响应和高质量的输出电压波形在电力电子装置中,以CVCF逆变器为核心的UPS得到了广泛的应用,对其输出波形主要的技术要求包括低的稳态总谐波畸变率(THD)和快速的动态响应,由于非线性负载、PWM调制过程中的死区和逆变器系统本身的弱阻尼性等因素的影响,采用一般的闭环PWM控制效果不理想。
本文以PID控制模块、RSM 模块,采用重复控制反馈改善系统的稳态性能,采用引入积分控制的极点配置改善系统的动态特性,实验结果表明,本方案可以同时实现高品质的稳态和动态特性。
第1章单相逆变器的概论1.1单项逆变器的基本原理逆变器通俗的讲,逆变器是一种将直流电(DC)转化为交流电(AC)的装置。
它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成.单相恒压恒频率正弦波逆变器电源一般用在对电源质量要求很高的场合。
总的原理是直流经振荡电路产生脉动直流(开关管间断导通关闭)或交流电再通过变压器在次极感应出所需电压的交流电。
逆变器的工作原理:1.直流电可以通过震荡电路变为交流电2.得到的交流电再通过线圈升压(这时得到的是方形波的交流电)3.对得到的交流电进行整流得到正弦波逆变分有源逆变和无源逆变,本设计中为有源逆变。
1.2 单相逆变器主电路拓扑结构单相逆变器主电路主要有半桥式、全桥式、推挽式3种,拓扑结构如图1—1所示。
(1)半桥电路输出端的输出的电压波形幅值仅为直流母线电压值的一半,因此,电压利用率低;但在半桥电路中,可以利用两个大电容C1、C2会补偿不对称的波形,这是半桥电路的优点所在。
(2)全桥电路和推挽电路的电压利用率是一样的,均比半桥电路的利用率大1倍。
但全桥、推挽式电路都存在变压器直流不平衡的问题,需要采取措施解决。
逆变器毕业论文
逆变器毕业论文逆变器毕业论文引言:逆变器是一种将直流电转换为交流电的设备,广泛应用于太阳能发电、风能发电以及电动汽车等领域。
随着可再生能源的快速发展和电动化趋势的加速,逆变器的重要性日益凸显。
本文将探讨逆变器的工作原理、分类、性能指标以及未来发展趋势。
一、逆变器的工作原理逆变器是通过控制开关管的导通和断开来实现直流电向交流电的转换。
当开关管导通时,直流电源的电流通过变压器,经过变压器的变换作用,输出交流电。
当开关管断开时,电流停止流动,输出电压为零。
通过控制开关管的导通和断开,逆变器可以实现交流电的频率和幅值的调节。
二、逆变器的分类根据逆变器的输出波形,可以将逆变器分为两类:正弦波逆变器和方波逆变器。
正弦波逆变器输出的波形接近于纯正弦波,适用于对电流质量要求较高的场合,如家庭用电等。
方波逆变器输出的波形为方波,适用于对电流质量要求相对较低的场合,如工业用电等。
根据逆变器的输出功率,可以将逆变器分为几个不同的级别:小功率逆变器、中功率逆变器和大功率逆变器。
小功率逆变器一般应用于家庭和办公场所,中功率逆变器适用于商业和工业领域,而大功率逆变器则主要用于电网和电力系统。
三、逆变器的性能指标逆变器的性能指标主要包括转换效率、输出波形失真、响应速度和稳定性等。
转换效率是衡量逆变器能量转换效率的重要指标,通常以百分比表示。
高效率的逆变器能够减少能源的浪费,提高系统的整体效能。
输出波形失真是指逆变器输出的交流电波形与理想正弦波之间的差异。
波形失真越小,逆变器输出的电流质量越高。
响应速度是指逆变器对输入信号的响应时间。
快速响应的逆变器能够更好地适应负载变化,提供稳定的电力输出。
稳定性是指逆变器在长时间运行过程中的稳定性能。
稳定性好的逆变器能够保持输出电流的稳定性,减少设备故障和损坏的风险。
四、逆变器的未来发展趋势随着可再生能源的快速发展和电动化趋势的加速,逆变器的需求将持续增长。
未来逆变器的发展趋势主要体现在以下几个方面:1. 高效率:逆变器将更加注重能量转换的效率,采用更先进的功率电子器件和控制算法,以提高能源利用率。
毕业设计—便携式DCAC逆变电源设计
毕业设计—便携式DCAC逆变电源设计一、引言逆变电源是将直流电能转换为交流电能的一种电子设备,广泛应用于无线通信、家用电器和电子产品等领域。
传统的逆变电源通常采用大型变压器和独立的整流和逆变电路,体积大、效率低。
为了满足现代化生活的需求,便携式逆变电源的设计变得越来越重要。
本文旨在设计一种便携式的直流-交流逆变电源,具有小巧轻便、高效率和良好的负载适应性等特点。
二、设计原理本设计主要采用的是基于全桥拓扑的逆变电路,输入电源为一个稳定的直流电压,输出电源为一个稳定的交流电压。
1.全桥逆变器原理全桥逆变器的基本原理是将直流电能转换为交流电能。
它由四个开关管组成,它们根据逆变器的工作方式交替打开和关闭,以便将直流电流交替流过变压器的不同侧。
2.控制电路控制电路对开关管的开关时间进行控制,以保证逆变器工作的稳定性。
常见的控制电路有PWM控制和SPWM控制。
PWM控制的原理是通过调整开关管的开关频率来控制输出电压的幅值,同时通过调节占空比来控制输出电压的频率。
SPWM控制则是调整开关管的开关频率和占空比来控制输出电压的波形。
3.滤波电路滤波电路用于滤除逆变过程中产生的高频噪声和谐波,保证输出电压的稳定性和平滑性。
三、设计步骤1.确定输入和输出参数根据实际需求,确定输入电压、输出电压和输出频率等参数。
2.选择开关管和变压器根据输出功率和电流要求,选择适合的开关管和变压器。
3.设计控制电路根据所选定的控制电路,设计和搭建控制电路,并进行实验测试。
4.设计滤波电路根据所选定的滤波电路,进行电路设计和实验测试,确保输出电压的稳定性和平滑性。
5.优化电路和布局优化电路和布局,减小电路的尺寸和体积,提高整体效率和稳定性。
四、实施计划1.设计电路的原理图和PCB布局图,并进行调试和测试。
2.确定电路的参数和性能指标,并进行性能测试。
3.优化电路和布局,减小尺寸和体积。
4.编写设计报告,并撰写毕业论文。
五、预期结果与意义本设计将设计一种小巧轻便、高效率和负载适应性好的便携式逆变电源。
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。
单相逆变电源毕业设计
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: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)系统各环节的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。
ZX7400逆变电源系统研究 材料成型及控制工程专业毕业设计 毕业论文
ZX7-400逆变电源系统研究材料成型及控制工程专业毕业设计毕业论文毕业论文学生姓名:学号:学院:材料科学与工程学院专业:材料成型及控制工程题目:ZX7-400逆变电源系统研究指导教师:评阅教师:2012 年 6 月河北科技大学毕业论文成绩评定表姓名学号成绩专业材料成型及控制工程题目ZX7-400逆变电源系统研究指导教师评语及成绩指导教师:年月日评阅教师评语及成绩评阅教师:年月日答辩小组评语及成绩答辩小组组长:年月日答辩委员会意见学院答辩委员会主任:年月日注:该表一式两份,一份归档,一份装入学生毕业设计说明书(论文)中。
毕业论文中文摘要与传统焊接电源相比,逆变焊接电源具有体积小、重量轻、节能省材、可实现熔滴的精细化控制等诸多优点,是电焊机的主要发展方向之一。
通过对逆变焊接电源各部分的理论分析与计算,设计了基于IGBT的ZX7-400逆变焊接电源的主电路和控制电路。
主电路部分设计了三相桥式整流电路、电解电容滤波电路、基于IGBT的全桥逆变主电路、以非晶合金为磁芯的中频变压器、基于快恢复二极管的全波整流电路以及直流电抗器等;控制电路部分设计了基于SG3525的PWM控制电路、基于EXB840的驱动电路以及过流、过热电路等。
最后,通过对不同负载情况下的驱动波形以及相应的IGBT的管压降的检测,证明所设计焊机性能良好,符合使用要求。
关键词ZX7-400全桥逆变IGBT SG3525 EXB840毕业论文外文摘要目录1 绪论 (1)1.1 焊接的发展及其在现代工业中的应用 (1)1.2 逆变弧焊机及发展应用现状 (1)1.3 本论文选题的意义及目的 (5)2 ZX7-400逆变电源主电路的设计 (8)2.1 总体设计 (8)2.2 主电路的设计与计算 (13)3 ZX7-400逆变电源控制电路的设计 (26)3.1 控制电路的组成 (26)3.2 外特性控制 (26)3.3 脉宽调制电路 (27)3.4 驱动电路 (32)3.5 保护电路 (35)4 逆变焊机的实验分析 (38)4.1 实验仪器与设备 (38)4.2 实验步骤 (38)4.3 实验结果及分析 (38)结论 (40)致谢 (41)参考文献 (42)1 绪论1.1 焊接的发展及其在现代工业中的应用现代焊接方法的发展是以电弧焊和压力焊为起点的。
感应加热逆变电源设计毕业设计论文
式中p——金属工件的电阻率(Ω/cm);
µ——金属工件的相对磁导率,对于非磁性材料来说,µ=1;
f——金属工件的电流频率(Hz)。
如果磁通是交变得,设 ,则
有效值为:
感应电势E在工件中产生感应电流 使工件内部开始加热,其焦耳热为:
式中: ——感应电流有效值(安),R——工件电阻(欧),t——时间(秒)。
In this paper, the series half-bridge induction heating power supply for the study, first principles on the basis of introduction of induction heating, induction heating power supply elaborated characteristics, domestic development and should its development trend. Secondly, it introduces the advantages and disadvantages of full-bridge inverter circuit in series with a series of half-bridge inverter circuit, half-bridge resonant inverter series has a simple structure, easy to control, good economic returns, etc. Therefore, the inverse analysis of the half-bridge series variable working principle of the bridge. Again, on the basis of a series of half-bridge inverter circuit designed on the specific circuit parameters were calculated for each device, and a reasonable choice of components. Finally, in a half-bridge series resonant power supply voltage by changing the rectifier filter after testing the leg voltage waveform, and the waveform is a brief analysis, the induction heating power should avoid no-load and other experimental results.
逆变电源本科毕业设计论文
第1章绪论1.1 研究逆变电源的意义随着各行各业控制技术的发展和对操作性能要求的提高,许多行业的用电设备都不是直接用交流电网提供的交流电作为电能源,而是通过各种形式对其进行变换,从而得到各自所需的电能形式。
逆变就是对电能进行变换和控制的一种基本形式,它完成将直流电变换成交流电的功能。
现代逆变技术是研究现代逆变电路的理论和应用设计方法的学科,这门学科综合了现代电力电子开关器件技术、现代功率变换技术、模拟和数字电子技术、PWM技术、开关电源技术和现代控制技术等多种实用设计技术,已被广泛的用于工业和民用领域中的各种功率变换系统和装置中。
早期的变频电源,只需要其输出电压、频率可调即可,然而,今天的变频电源除这些要求外,还必须环保无污染,即绿色环保变频电源。
因而高性能的变频电源必须满足:(l)高的输入功率因数,低的输出阻抗;(2)快速的暂态响应,稳态精度高;(3)稳定性高,效率高,可靠性高;(4)低的电磁干扰;(5)智能化。
由于传统的变频电源采用模拟控制技术,难以实现上述要求。
因而,研究数字化控制技术的绿色变频电源技术,对当今提出的“节能、高效、绿色、环保”工业口号的实现具有重要意义。
1.2 目前研究的现状一般的电源跟负载相连,因而这里仅讨论无源逆变技术。
从相关文献可知,目前对逆变电源的研究主要集中在以下几个方面:1.2.1 拓扑形式[1][2][5][6][11][12][15][20]目前常用的逆变电路拓扑形式主要有:常规逆变电路拓扑,软开关逆变电路拓扑,多电平逆变电路拓扑等。
1 常规逆变电路拓扑常规逆变电路拓扑可分为单相半桥、单相桥式、三相桥式电路等,根据直流侧电源性质,又可将其分为电压源型逆变电路(VSTI)和电流源型逆变电路(CSTI)。
单相逆变电路的优点是简单,使用器件少,常用于几KW以下的小功率逆变电源。
三相桥式逆变电源应用较多。
2 软开关逆变电路拓扑逆变电源为得到更好的交流输出波形,将会提高全控型电力电子器件的开关频率,同时,开关损耗也会随之增加,电路效率严重下降,电磁干扰也增大了,所以简单的提高开关频率是不行的。
Get清风毕业论文逆变电源的设计
毕业论文-逆变电源的设计泉州师范学院毕业论文〔设计〕题目逆变电源的设计物理与信息工程学院电子信息科学与技术专业07级1 班学生姓名林铃涓学号070303045指导教师仲伟博职称副教授完成日期2021年4月15日教务处制目录摘要 (2)关键词 (2)0 引言 (3)1 设计方案和比拟 (4)1.1 输出波形的选择 (4)1.2 功率放大电路的选择 (4)1.3 脉宽调制〔PWM〕芯片的选择 (6)2 电路设计及分析 (6)逆变电源的工作原理 (6)组成 (7) (8)主要技术性能指标 (8)3 系统主要元器件简介 (8)3.1 TL494 (8)3.1.1 TL494简介 (8)3.1.2 TL494CN的管脚及其功能 (8)3.1.3 TL494的内部框图 (9)3.1.4 TL494工作原理简述 (10)3.2 变压器 (11)3.3 其他主要器件及其参数 (11)3.4 材料清单 (12)4 电路的调试及结果分析 (12)4.1 逆变电源的性能测试 (13)4.2 测试仪器 (13)4.3 结果分析 (13)5 总结 (13)致谢 (13)参考文献 (14)Abstract (15)Key words (15)附录 (16)逆变电源的设计物理与信息工程学院 07级电子信息科学与技术 070303045 林铃涓指导教师仲伟博副教授【摘要】本设计是一种基于TL494芯片的逆变电源,能够实现以12伏直流电压转换成220伏交流电压的逆变器,对日常电子产品实现方便用电,从而为旅行中能源问题提供一个可行性方案,实现我们的日常需求。
本设计具有设计简单,本钱低廉,易于携带,电压可升降等特点,可运用于大多数电子产品的临时用电问题,具有相当大的实用价值。
【关键词】TL494;电源;正弦波;变压0 引言电子技术的快速开展,使得我们的生活离不开电子产品,更离不开使用电子产品的能源。
能源在各个行业和日常生活中的广泛应用,又使我们急迫得需要处理能源的应用问题。
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基于TL494逆变电源设计摘要本设计主要应用开关电源电路技术有关知识,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,充分运用芯片TL494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、全桥电路。
在工作时的持续输出功率为150W,具有工作正常指示灯、输出过压保护、输入过压保护以及过热保护等功能。
该电源的制造成本较为低廉,实用性强,可作为多种便携式电器通用的电源。
关键词:过热保护,过压保护,集成电路,振荡频率,脉宽调制Inverter Power supply Design Based on TL494ABSTRACTThe design applying the switching power source circuit technology in connected. Relating with knowledge about what imitate integrated circuit、power source integrated circuit、power amplification integrated circuit and switching regulated voltage circuit on principle. Sufficient apply chip TL494 fixed-frequency pulse width modulation circuit and field effect transistor (N channel strengthen MOSFET) whose switch speed quick, nothing secondary Break down and hot stability good merit to design circuit. Owe the inverter main part ingredient by DC/DC circuit、importing the over-voltage crowbar circuit、exporting an over-voltage crowbar protect a circuit、overheat protective circuit、DC/AC shifts circuit、oscillating circuit and entire bridge circuit. Continuing for during the period of the job exports power functions such as being 150 W, having the regular guiding lights working, exporting an over-voltage crowbar, importing the over-voltage crowbar and overheat protective. The cost of manufacture being a power source of turn is comparatively cheap, the pragmatism is strong, and it has a function annex to the various portably type.KEY WORDS: over heat protective, over-voltage integrated circuit (IC), oscillating frequency, pulse width modulation (PWM).目录前言 (1)第1章简介 (3)1.1 概述 (3)第2章逆变电源原理与构成 (4)2.1 逆变电源的基本构成和原理 (4)2.1.1 逆变电源的基本构成和原理 (4)2.1.2 逆变电源的技术性能指标及主要特点 (7)2.2 逆变电源的主要元器件及其特性 (7)2.2.1 TL494电流模式PWM控制器 (7)2.2.2 场效应管 (11)2.2.3三极管 (12)第3章各部分支路电路设计及其参数计算 (13)3.1 各部分支路电路设计及其参数计算 (13)3.1.1 DC/DC变换电路 (13)3.1.2输入过压保护电路 (14)3.1.3输出过压保护电路 (15)3.1.4 DC/AC变换电路 (16)3.1.5 TL494芯片Ⅰ外围电路 (18)3.1.6 TL494芯片Ⅱ外围电路 (18)3.1.7逆变电源的整机电路原理图 (19)3.1.8电路的元件参数表 (19)第4章调试 (20)结论 (21)谢辞 (22)附录A整机原理图 (23)附录B元件参数表 (25)附录C 元件参数表 (26)附录D整机PCB板(两面) (27)参考文献 (29)外文资料翻译 (30)前言开关电源是一种由占空比控制的开关电路构成的电能变换装置,用于交流—直流或直流—直流电能变换,通常称其为开关电源(Switched Mode Power Supply-SMPS)。
其功率从零点几瓦到数十千瓦,广泛用于生活、生产、科研、军事等各个领域。
彩色电视机、VCD播放机等家用电器、医用X光机、CT机,各种计算机设备,工业用的电解、电镀、充电、焊接、激光等装置,以及飞机、卫星、导弹、舰船中,都大量采用了开关电源。
开关电源的核心为电力电子开关电路,根据负载对电源提出的输出稳压或稳流特性的要求,利用反馈控制电路,采用占空比控制方法,对开关电路进行控制。
开关电源的这一技术特点使其同其他形式的电源,如采用调整管的线性电源和采用晶闸管的相控电源相比具有效率高和体积小、重量轻两个明显的优点。
因为具有这些优点,开关电源的应用越来越广泛,大有取代线性电源和相控电源的趋势。
值得注意的是,开关电源的输出噪声和纹波一般比线性电源大,所以在需要非常低的噪声与纹波(如纹波峰峰值要小于5~10mV)的情况下,仍需要线性电源,由于大功率全功率非常大(1MW以上)时,仍需采用相控电源。
但随着控制技术和元器件技术的不断发展,开关电源的各方面的性能都在不断提高,容量也在不断扩大。
开关电源的开关管工作在高速的通与断两种状态,所以称为开关电源,其原理是用整流电路先把交流变成直流,再用开关管把直流电变成高频的直流电,这个高频直流在通过开关变压器时,在次级感应出交流电流,再通过整流滤波后,变成平稳的直流电,同时有控制电路根据输出电压调整开关管的通与断的比例(占空比)。
由于开关变压器的频率很高,同样的功率,体积可以做的很小,所以整个电源可以做到体积小重量轻。
开关电源能输出多种可控的直流电压供不同的电路使用。
目前逆变电源应用广泛,但是电路复杂,价格比较昂贵,为此设计一款逆变电源。
该电源主要应用开关电源电路技术的有关知识,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,充分运用芯片TL494的固定频率脉冲宽度调制电路[1]和场效应管[2](N沟道增强型MOSFET)的开关速度快、无二次击穿、热稳定性好的优点与三极管一起构成的组合设计电路。
该逆变电源可将电瓶的12V直流电转换为220V/50Hz的交流电,供数码相机、CD机、MD唱机、笔记本电脑、小型录像机、电动剃须刀、手机等便携式产品使用。
因此具有相当强的通用性。
该逆变电源在工作时的持续输出功率为150W,并且具有输出过压保护、输入过压保护以及过热保护等功能。
该电源的制造成本较为低廉,千台以上数量的批产成本仅在40元/台左右,并且当印制板的尺寸不受限制时,可以将输出功率做到200W以上,因此该逆变电源几乎可以替代目前市场上所售的各种逆变器或者逆变电源产品,其应用前景十分广阔。
第1章简介1.1 概述逆变电源是将直流点逆变成交流电,本设计逆变电源工作是的持续输出功率为150W,并且具有输出过压保护以及过热保护等功能。
该电源的制作成本低,批量生产成本更低,并且当印制板尺寸不受限制时,可以将输出功率做到200W以上,因此该逆变电源的市场前景十分广阔。
本逆变电源可将电瓶的12V直流电转换为220V/50Hz的交流电,供数码相机、CD机、MD唱机、笔记本电脑、小型录像机、电动剃须刀、手机等便携式产品使用。
因此具有相当强的通用性。
第2章逆变电源原理与构成2.1 逆变电源的基本构成和原理2.1.1 逆变电源的基本构成和原理以图2-1的单向桥式逆变电源为例说明其最基本的工作原理。
图中S1-S4是桥式电路的4个臂,他们由电力电子器件及其辅助电路组成。
当开关S1、S4闭合,S2、S3断开时,负载电压u0为正;带开关S1、S4断开,S2、S3闭合时u0为负,其波形如图2-2所示,这样就把直流点变成交流电,改变两组开关的切换频率,即可改变输出交流电的频率。
这就是逆变电路的最基本得工作原理。
当负载为电阻时,负载电流i0和电压u0的波形形状相同,相位也相同,当负载为阻感时,i0相位滞后于u0,两者波形的形状也不同,图2-2给出的就是阻感负载时的i0波形。
设t1时刻以前S1、S4导通,u0和i0均为正。
在t1时刻断开S1、S4,同时合上S2、S3,则u0的极性立刻变为负,但是,因为负载中有电感,其电流方向不能立刻改变而仍维持原方向,这时负载电流从直流电源负极流出,经S2、负载和S3流回正极,负载电感中储存的能量向直流电源反馈,负载电流逐渐减小,到t2时刻降为零,之后i0才反向并逐渐增大。
S2、S3断开,S1、S4闭合时的情况类似。
上面是S1 S4均为理想开关时的分析,实际电路的工作过程要复杂一些。
UdS3S4图2-1 逆变电路Tu0t1t2i0图2-2逆变电路波形1. 本设计的基本构成及其原理该设计电路的方框图如图2-3。
该电路由12V 直流输入、输入过压保护电路、过热保护电路、逆变电路I 、220V/50KHz 整流滤波、逆变电路II 、输出过压保护电路等组成。
逆变电路I 、逆变电路II 的框图分别见图3、图4。
逆变电路又包括频率产生电路(50KHz 和50Hz PWM 脉冲宽度调制电路)、直流变换电路(DC/DC)将12V 直流转换成220V 直流、交流变换电路(DC/AC)将12V 直流变换为220V 交流。
图 2-3 整机原理方框图逆变电路I 原理如图2-4所示。
此电路的主要功能是将12V 直流电转换为220V/50KHz 的交流电。
图2-4 逆变I电路原理方框图逆变电路II如图2-5所示。