專利名稱:功率可調(diào)四百瓦逆變器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電子技術(shù)和應急電源技術(shù)領(lǐng)域,是關(guān)于一種功率可調(diào)四百瓦逆變器。
背景技術(shù):
供電對人們的生產(chǎn)、生活越來越重要,特別是到了晚上供電一旦中斷,將會給人們的正常工作、生活和學習帶來很大麻煩。直流逆變器是獨立于市電電網(wǎng)之外的一種備用電源,用蓄電池作為電源應用逆變技術(shù)制作的逆變器,應對供電線路臨時停電比較可行。本發(fā)明電路的特點電路結(jié)構(gòu)簡單、外圍元件少、轉(zhuǎn)換效率高、在額定功率范圍內(nèi)溫升小、輸出功率達400W,通過外接電位器調(diào)制脈寬可調(diào)整逆變器的輸出功率。本發(fā)明所述的功率可調(diào)四百瓦逆變器適合于通用照明設(shè)備、電腦、電子儀器等用 電器,可作為供電線路短時間停電時的應急電源,亦適用于各種公共場所的應急照明或消防應急電源;選用兩組12V、20AH免維護蓄電池供電,該逆變器滿負荷的工作時間約為I小時。以下詳細說明本發(fā)明所述的功率可調(diào)四百瓦逆變器在實施過程中所涉及的有關(guān)技術(shù)內(nèi)容。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的及有益效果直流逆變器是獨立于市電電網(wǎng)之外的一種備用電源,用蓄電池作為電源應用逆變技術(shù)制作的逆變器,應對供電線路臨時停電比較可行。本發(fā)明電路的特點電路結(jié)構(gòu)簡單、外圍元件少、轉(zhuǎn)換效率高、在額定功率范圍內(nèi)溫升小、輸出功率達400W,通過外接電位器調(diào)制脈寬可調(diào)整逆變器的輸出功率。本發(fā)明所述的功率可調(diào)四百瓦逆變器適合于通用照明設(shè)備、電腦、電子儀器等用電器,應對供電線路臨時停電比較可行,亦適用于各種公共場所的應急照明或消防應急電源。電路工作原理功率可調(diào)四百瓦逆變器是將蓄電池12V電壓逆變成為220V矩形波電壓。逆變器由為脈寬調(diào)制振蕩電路ICl (SG3524)和相關(guān)元件構(gòu)成多諧振蕩器電路,電路的振蕩頻率為50 250Hz,在脈寬調(diào)制振蕩電路ICl第9腳通過外接線性電位器進行脈寬調(diào)制,從而控制輸出功率,在脈寬調(diào)制振蕩電路ICl第2腳外接電壓比較電路,可以穩(wěn)定輸出矩形波電壓。通過脈寬調(diào)制振蕩電路ICl的第11腳、第14腳兩個輸出端,直接驅(qū)動由N溝道增強型場效應管VTl VT2組成的推挽功率放大電路,由升壓變壓器T輸出220V矩形波電壓;升壓變壓器T的輸出端接入電容C3,用于輸出矩形波電壓的整形。技術(shù)方案功率可調(diào)四百瓦逆變器,它包括12V直流電源、多諧振蕩器電路、脈寬調(diào)制電路、電壓比較電路、推挽功率放大電路、升壓電路及輸出矩形波電壓整形電路,其特征在于 多諧振蕩器電路由脈寬調(diào)制振蕩電路ICl、電阻R2、電阻R4和電阻R6、電容C2組成,脈寬調(diào)制振蕩電路ICl選用的型號為SG3524,脈寬調(diào)制振蕩電路ICl的第I腳通過電阻R2接電路地GND,脈寬調(diào)制振蕩電路ICl的第4腳、第5腳和第8腳接電路地GND,脈寬調(diào)制振蕩電路ICl的第6腳通過電阻R6接電路地GND,脈寬調(diào)制振蕩電路ICl的第7腳通過電容C2接電路地GND,脈寬調(diào)制振蕩電路ICl的第12腳和第13腳接電阻R4的一端,脈寬調(diào)制振蕩電路ICl的第15腳和電阻R4的另一端接電路正極VCC ;脈寬調(diào)制電路由電阻R1、電解電容Cl和線性電位器RP組成,脈寬調(diào)制振蕩電路ICl的第9腳與線性電位器RP的一端、電阻Rl的一端和電解電容Cl的負極相連,脈寬調(diào)制振蕩電路ICl的第I腳接電解電容Cl的正極,線性電位器RP的另一端及其活動臂接電路地GND,電阻Rl的另一端接電路正極VCC ;電壓比較電路由電阻R3和電阻R5組成,脈寬調(diào)制振蕩電路ICl的第2腳接電阻R3的一端和電阻R5的一端,電阻R3的另一端接電路地GND,脈寬調(diào)制振蕩電路ICl的第16腳接電阻R5的另一端;推挽功率輸出電路脈寬調(diào)制振蕩電路ICl的第14腳接N溝道增強型場效應管VTl的柵極,N溝道增強型場效應管VTl的漏極接升壓變壓器T初級線圈LI的同名端,升壓·變壓器T初級線圈LI的異名端和升壓變壓器T初級線圈L2的同名端接電路正極VCC,脈寬調(diào)制振蕩電路ICl的第11腳接N溝道增強型場效應管VT2的柵極,N溝道增強型場效應管VT2的漏極接升壓變壓器T初級線圈L2的異名端,N溝道增強型場效應管VTl的源極和N溝道增強型場效應管VT2的源極接電路地GND ;升壓電路及輸出電壓整形電路由升壓變壓器T次級線圈L3、電容C3和220V電源插座CZ組成,升壓變壓器T次級線圈L3的兩端分別接在電容C3和220V電源插座CZ的兩端。12V直流電源正極接電路正極VCC,12V直流電源負極與電路地GND相連。
附圖I是本發(fā)明提供一個功率可調(diào)四百瓦逆變器的實施例電路工作原理圖;附圖I中升壓變壓器T初級線圈上標注的小黑點表示初級線圈的同名端。
具體實施例方式按照附圖I所示功率可調(diào)四百瓦逆變器的電路工作原理圖和
,并且按照發(fā)明內(nèi)容所述電路中元器件之間的連接關(guān)系,以及實施方式中所述的元器件技術(shù)參數(shù)要求進行實施即可實現(xiàn)本發(fā)明。元器件的選擇及技術(shù)參數(shù)ICl為脈寬調(diào)制振蕩電路,選用的型號是SG3524 ;VTl VT2為N溝道增強型場效應管,選用的型號為IRF1010,要求技術(shù)參數(shù)為50V.50A以上,封裝形式T0-220 ;電阻選用1/4W的金屬膜電阻,電阻Rl的阻值為4. 7k Q ;電阻R2的阻值為IOOkQ ;電阻R3的阻值為IOkQ ;電阻R4阻值為2kQ ;電阻R5阻值為15kQ ;電阻R6的阻值為57k Q ;RP為線性電位器,其阻值為22k Q ;
Cl為電解電容,容量為0. 33 u F/25V ;C2為滌綸電容,其容量為0. I ii F ;C3為滌綸電容,其容量為0. I u F/500V ;12V直流電流源,選用兩組12V、20AH免維護蓄電池;CZ為220V電源插座。電路制作要點、電路調(diào)試及使用升壓變壓器T的制作升壓變壓器T的磁芯選用EI型鐵氧體磁芯或環(huán)型磁芯,選用普通EI型或FF型硅鋼片為鐵芯,其電源轉(zhuǎn)換效率要降低一些;硅鋼片的鐵芯尺寸
為4cmX4cm,初級線圈LI用0漆包線(29號)川股繞制30匝,初級線圈L2用
^ 0.35mm 10股繞制30匝,次級線圈用0. 9mm漆包線(20號)繞制600匝;線圈框架可
用Imm厚的硬卡紙制作,并注意初級線圈LI、初級線圈L2同名端的標注;本發(fā)明電路的振蕩頻率最高為250Hz,比工頻50Hz高五倍,當選用振蕩頻率為250Hz時,升壓變壓器T的尺寸和初級線圈和次級繞線圈的匝數(shù)可以適量減少;脈寬調(diào)制震蕩電路ICl的第7腳、第6腳所接的電阻和電容的參數(shù)決定電路的振
蕩頻率;N溝道增強型場效應管VTl VT2為大功率元件,使用須加裝大尺寸散熱器;在220V電源插座CZ中接上300W的負載,整機電路接通12V直流電源后可聽到輕微的吱吱響聲,說明多諧振蕩器電路已經(jīng)起振;若多諧振蕩器電路沒有起振,可將初級線圈LI或初級線圈L2的兩端對調(diào)即可;調(diào)整電位器RP2,可調(diào)整電路的振蕩頻率,適當提高多諧振蕩器電路的振蕩頻率有利于提高逆變器的轉(zhuǎn)換效率,但振蕩頻率要求< 55Hz,否則有可能影響到有些用電器的使用安全;若需要進一步增加輸出功率,只要在N溝道增強型場效應管VTl VT2上分別并接I 2只技術(shù)參數(shù)一致的N溝道增強型場效應管即可;當本發(fā)明輸出端空載時,其輸出電壓可高于250V。
權(quán)利要求
1.一種功率可調(diào)四百瓦逆變器,它包括12V直流電源、多諧振蕩器電路、脈寬調(diào)制電路、電壓比較電路、推挽功率放大電路、升壓電路及輸出矩形波電壓整形電路,其特征在于 多諧振蕩器電路由脈寬調(diào)制振蕩電路ICl、電阻R2、電阻R4和電阻R6、電容C2組成,脈寬調(diào)制振蕩電路ICl選用的型號為SG3524,脈寬調(diào)制振蕩電路ICl的第I腳通過電阻R2接電路地GND,脈寬調(diào)制振蕩電路ICl的第4腳、第5腳和第8腳接電路地GND,脈寬調(diào)制振蕩電路ICl的第6腳通過電阻R6接電路地GND,脈寬調(diào)制振蕩電路ICl的第7腳通過電容C2接電路地GND,脈寬調(diào)制振蕩電路ICl的第12腳和第13腳接電阻R4的一端,脈寬調(diào)制振蕩電路ICl的第15腳和電阻R4的另一端接電路正極VCC ; 脈寬調(diào)制電路由電阻Rl、電解電容Cl和線性電位器RP組成,脈寬調(diào)制振蕩電路ICl的第9腳與線性電位器RP的一端、電阻Rl的一端和電解電容Cl的負極相連,脈寬調(diào)制振蕩電路ICl的第I腳接電解電容Cl的正極,線性電位器RP的另一端及其活動臂接電路地GND,電阻Rl的另一端接電路正極VCC ; 電壓比較電路由電阻R3和電阻R5組成,脈寬調(diào)制振蕩電路ICl的第2腳接電阻R3的一端和電阻R5的一端,電阻R3的另一端接電路地GND,脈寬調(diào)制振蕩電路ICl的第16腳接電阻R5的另一端; 推挽功率輸出電路中脈寬調(diào)制振蕩電路ICl的第14腳接N溝道增強型場效應管VTl的柵極,N溝道增強型場效應管VTl的漏極接升壓變壓器T初級線圈LI的同名端,升壓變壓器T初級線圈LI的異名端和升壓變壓器T初級線圈L2的同名端接電路正極VCC,脈寬調(diào)制振蕩電路ICl的第11腳接N溝道增強型場效應管VT2的柵極,N溝道增強型場效應管VT2的漏極接升壓變壓器T初級線圈L2的異名端,N溝道增強型場效應管VTl的源極和N溝道增強型場效應管VT2的源極接電路地GND ; 升壓電路及輸出電壓整形電路由升壓變壓器T次級線圈L3、電容C3和220V電源插座CZ組成,升壓變壓器T次級線圈L3的兩端分別接在電容C3和220V電源插座CZ的兩端。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的功率可調(diào)四百瓦逆變器,其特征是12V直流電源正極接電路正極VCC,12V直流電源負極與電路地GND相連。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種功率可調(diào)四百瓦逆變器。該逆變器包括12V直流電源、多諧振蕩器電路、脈寬調(diào)制電路、電壓比較電路、推挽功率放大電路、升壓電路及輸出矩形波電壓整形電路,其特征是多諧振蕩器電路中脈寬調(diào)制振蕩電路IC1選用的型號為SG3524。用蓄電池作為電源應用逆變技術(shù)制作逆變器,應對供電線路臨時停電比較可行。本發(fā)明具有電路結(jié)構(gòu)簡單、外圍元件少、轉(zhuǎn)換效率高、在額定功率范圍內(nèi)溫升小、輸出功率達400W,通過外接電位器調(diào)制脈寬可調(diào)整逆變器的輸出功率。本發(fā)明適合于通用照明設(shè)備、電腦、電子儀器等用電器,可作為供電線路短時間停電時的應急電源,亦適用于各種公共場所的應急照明或消防應急電源。
文檔編號H02M7/538GK102780415SQ201210296698
公開日2012年11月14日 申請日期2012年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月20日
發(fā)明者何林 申請人:何林