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逆變器原理電路分析12V直流變成220V交流電

返回列表來源:壹芯微 發布日期 2020-08-27 瀏覽:-

逆變器原理電路分析12V直流變成220V交流電

逆變器

一分赛车逆變器原理電路解析,將12V直流變成220V交流電。逆變器是把直流電能(電池、蓄電瓶)轉變成定頻定壓或調頻調壓交流電(一般為220V,50Hz正弦波)的轉換器。它由逆變橋、控制邏輯和濾波電路組成。

將220V交流電轉變為24V、36V、48V都比較簡單,只需要使用變壓器的原理。電磁互感,就可以獲得不同的電壓。

逆變器原理電路,12V直流變成220V交流電

一分赛车設閉合電路是一個n匝線圈,且穿過每匝線圈的磁通量變化率都相同,這時相當于n個單匝線圈串聯而成,因此感應電動勢變為

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根據公式可知,E就是電動勢,也就是電壓。因為逆變器原理電路,12V直流變成220V交流電一分赛车不變,只要鐵塊兩端的線圈數量n不一樣就可以達到變壓的效果。

一分赛车將交流電轉變為直流電只要加上二極管就可以達到需要的效果,二極管是一種具有兩個電極的裝置,只允許電流由單一方向流過,許多的使用是應用其整流的功能。然后再利用變壓器原理就可以將220V交流電轉變成12V直流電,以及我們手機充電器的5V直流輸出電壓。

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那么如何將12V直流轉換成220V交流電呢?

首先我們來了解一下逆變器,什么是逆變器?逆變器是把直流電能(電池、蓄電瓶)轉變成交流電(一般為220V,50Hz正弦波)。它由逆變橋、控制邏輯和濾波電路組成。是一種DC to AC的變壓器,它其實與轉化器是一種電壓逆變的過程。轉換器是將電網的交流電壓轉變為穩定的12V直流輸出,而逆變器是將Adapter輸出的12V直流電壓轉變為高頻的高壓交流電。然后我們看一下整個過程的電路圖:

一分赛车12V直流→高頻升壓→220V直流→全橋整流→220V直流→逆變橋逆變→220V交流

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高頻升壓逆變控制電路:

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一分赛车(1)腳第一組放大器的同相輸入端,檢測輸出電流,與3個0.33R 電阻分壓,當電流過大時,分壓電阻上的電壓超過(2)腳基準電壓,(3)腳放大器輸出端輸出高電平,(3)腳為高電平時,電路進入保護狀態。(2)腳為比較器的反相輸入端,接(14)腳基準,作比較器的參考電壓,外部輸入端的控制信號可輸入至腳(4)的截止時間控制端(也叫死區時間控制),與腳(1)、(2)、(15)、(16)誤差放大器的輸入端,其輸入端點的抵補電壓為120mV,其可限制輸出截止時間至最小值,大約為最初鋸齒波周期時間的4%。

一分赛车當13腳的輸出模控制端接地時,可獲得96%最大工作周期,而當(13)腳接制參考電壓時,可獲得48%最大工作周期。如果我們在第4腳截止時間控制輸入端設定一個固定電壓,其范圍由0V至3.3V之間,則附加的截止時間一定出現在輸出上。  (5)、(6)腳是一個固定頻率的脈沖寬度調制電路,內置了線性鋸齒波振蕩器,振蕩頻率可通過外部的一個電阻和一個電容進行調節,其振蕩頻率如下:

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輸出脈沖的寬度是通過電容CT上的正極性鋸齒波電壓與另外兩個控制信號進行比較來實現。功率輸出管Q1和Q2受控于或非門。當雙穩觸發器的時鐘信號為低電平時才會被選通,即只有在鋸齒波電壓大于控制信號期間才會被選通。當控制信號增大,輸出脈沖的寬度將減小。(7)腳接地端,(8)、(11)腳是Q1和Q2內部開關管的集電極,在此電路中接電源,(9)、(10)腳為Q1、Q2的發射極,作開關管驅動輸出端,接下圖中Q1與Q2外部放大電路。

以驅動后極推挽電路。(12)腳電源端,(13)腳為輸出控制端,接(14)腳基準電壓時兩路輸出脈沖相差180方位,每路輸出量大約200MA的驅動推挽或半橋式電路。(15)、腳第二組放大器的反相輸入端,接基準電壓, (16)腳同相輸入端,檢測電源電壓。當電壓過高超過(15)腳參考電壓時,(3)腳輸出高電平,電路進入保護狀態。

高頻升壓逆變電路及整流:

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一分赛车這是一個推挽式拓撲逆變電路,當E1驅動脈沖驅動時,Q1導通,使VT3、VT6導通,VT7、VT8截止,此時電路進行正半周波形放大,變壓器升壓到次級,通過高頻整流管整流,當E2脈沖驅動時,Q2導通,驅動VT7、VT8導通。VT3、VT6截止,進得負半周波形放大。經升壓變壓器升壓后,高頻整流。

一分赛车(此VT3\6\7\8以推挽方式存在于電路中,各負責正負半周的波形放大任務,電路工作時,兩只對稱的功率開關管每次只有一對導通,所以導通損耗小效率高。推挽輸出既可以向負載灌電流.)

逆變橋逆變:

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最后由TL494CN芯片的5腳外接點容C3和6腳外接電阻R15決定脈寬頻率為F=1.1÷(0.1×220)KHZ=50HZ控制Q10、Q11、Q13、Q14工作在50HZ的頻率下,將220V直流電逆變為220V/50HZ的交流電,上圖將完成這部分功能。TL494正向時,IC2控制Q3為飽和導通狀態,Q4為截止狀態,由于Q3為飽和導通狀態,則Q10為飽和導通狀態。由于Q4處于截止狀態,Q11因柵極無正偏壓而處于截止狀態,同時Q14因柵極無正偏壓而處于截止狀態, Q13為飽和導通狀態。

此時220V直流電經VT6沿XAC插座到負載再經VT10接地,形成正半周期電流;反向時,IC2控制Q3為截止狀態,Q4為飽和導通狀態,由于Q3為截止狀態,則Q10、Q13因柵極無正偏壓而處于截止狀態,由于Q4為飽和導通狀態,Q11處于飽和導通狀態,同時Q14處于飽和導通狀態,Q11因柵極無正偏壓而處于截止狀態。此時220V直流電經VT9沿XAC插座到負載再經VT7接地,形成負半周期電流;這樣接將220V直流電成功轉變為220V/50HZ交流電輸出供負載使用。

電路中的保護電路:

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一分赛车電路中采用雙運放比較放大器LM358來控制輸出過流保護,輸出電壓過低保護電路,TL431在此設制2.5V基準電壓,給比較器同相輸入端作參考電壓,第一組運放的同相輸入端接輸出電流檢測,反相輸入端接參考電壓,當電流過大,比較器輸入電壓升高,當超過2.5V時,輸出端輸出高電平,送入IC1的3腳,IC關閉輸出。第二組運放同相輸入端接參考電壓,反相輸入端接輸出電壓,當電壓過低,檢測分壓后電壓低于2.5V時,輸出端輸出高電平,Q1導通,蜂鳴器報警。

逆變器的工作效率

一分赛车逆變器在工作時其本身也要消耗一部分電力,因此,它的輸入功率要大于它的輸出功率。逆變器的效率即是逆變器輸出功率與輸入功率之比,即逆變器效率為輸出功率比上輸入功率。如一臺逆變器輸入了100瓦的直流電,輸出了90瓦的交流電,那么,它的效率就是90%。

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