1000W逆變器電路圖
以下是對1000W逆變器實(shí)例分析,詳細(xì)如下:
這個機(jī)器,BT是12V,也可以是24V,12V時我的目標(biāo)是800W,力爭1000W,整體結(jié)構(gòu)是學(xué)習(xí)了鐘工的3000W機(jī)器,也是下面一個大散熱板,上面是一塊和散熱板一樣大小的功率主板,長228MM,寬140MM。升壓部分的4個功率管,H橋的4個功率管及4個TO220封裝的快速二極管直接擰在散熱板;DC-DC升壓電路的驅(qū)動板和SPWM的驅(qū)動板直插在功率主板上。
因?yàn)殡娏鬏^大,所以用了三對6平方的軟線直接焊在功率板上:
吸取了以前的教訓(xùn):以前因?yàn)镻CB設(shè)計得不好,打了很多樣,花了很多冤枉錢,常常是PCB打樣回來了,裝了一片就發(fā)現(xiàn)了問題,其它的板子就這樣廢棄了。所以這次畫PCB時,我充分考慮到板子的靈活性,盡可能一板多用,這樣可以省下不少錢,哈哈。
如上圖:在板子上預(yù)留了一個儲能電感的位置,一般情況用準(zhǔn)開環(huán),不裝儲能電感,就直接搭通,如果要用閉環(huán)穩(wěn)壓,就可以在這個位置裝一個EC35的電感。
上圖紅色的東西,是一個0.6W的取樣變壓器,如果用差分取樣,這個位置可以裝二個200K的降壓電阻,取樣變壓器的左邊,一個小變壓器樣子的是預(yù)留的電流互感器的位置,這次因?yàn)椴挥秒娏鞣答?,所以沒有裝互感器,PCB下面直接搭通。
上面是SPWM驅(qū)動板的接口,4個圓孔下面是裝H橋的4個大功率管,那個白色的東西是0.1R電流取樣電阻。二個直徑40的鐵硅鋁磁繞的濾波電感,是用1.18的線每個繞90圈,電感量約1MH,磁環(huán)初始導(dǎo)磁率為90。
上圖是DC-DC升壓電路的驅(qū)動板,用的是KA3525。這次共裝了二板這樣的板,一塊頻率是27K,用于普通變壓器驅(qū)動,還有一塊是16K,想試試非晶磁環(huán)做變壓器效果。
這是SPWM驅(qū)動板的PCB,本方案用的是張工提供的單片機(jī)SPWM芯片TDS2285,輸出部分還是用250光藕進(jìn)行驅(qū)動,因?yàn)檫@樣比較可靠。也是為了可靠起見,這次二個上管沒有用自舉供電,而是老老實(shí)實(shí)地用了三組隔離電源對光藕進(jìn)行供電。因?yàn)樯厦娴男∽儔浩髟诖驑?,還沒有回來,所以這塊板子還沒有裝好。本方案中的SPWM驅(qū)動也是靈活的,既可以用單片機(jī),也可以用純硬件,只要驅(qū)動板的接口設(shè)計得一致,都可以插到本方案的功率板上,甚至也可以做成方波逆變器。
這次DC-DC功率部分的大管子,沒有用2907,而是用了深圳黃工向我推薦的RU190N08,上圖中的電流應(yīng)該是190A,錯打了180A。因?yàn)檫@管子比2907稍便宜點(diǎn),所以我準(zhǔn)備試一試。
H橋部分的大功率管,我有二種選擇,一種是常用的IRFP460,還有一種是IGBT管40N60,顯然這二種管子不是同一個檔次的,40N60要貴得多,但我的感覺,40N60的確要可靠得多,貴是有貴的道理,但壓降可能要稍大一點(diǎn)。
這是TO-220封裝的快恢復(fù)二極管,15A 1200V,價格不貴。我覺得它安裝在散熱板上,散熱效果肯定比普通塑封管要強(qiáng)。
這次的變壓器用的是二個EC49磁芯繞制的,每個功率500W,余量應(yīng)該比較大的,初級并聯(lián),次級串聯(lián)。用二個變壓器的理由是:1,有利于功率的輸出,2.變比小了,可能頭痛的尖峰問題會少一些。