怎样自制5000w家用逆变器电路板和图线?
上面就是自制5000w家用逆变器电路板和图线。
逆变器在选择和使用时必须注意以下几点:
直流电压一定要匹配。每台逆变器都有标称电压,如12V,24V等,要求选择蓄电池电压必须与逆变器标称直流输入电压一致。如12V逆变器必须选择12V蓄电池。
逆变器输出功率必须大于用电器的最大功率。尤其是一些启动能量需求较大的设备,如电机、空调等,需要额外留有功率裕量。
正负极必须接线正确。
逆变器接入的直流电压标有正负极。一般情况下红色为正极(+),黑色为负极(—),蓄电池上也同样标有正负极,红色为正极(+),黑色为负极(—),连接时必须正接正(红接红),负接负(黑接黑)。连接线线径必须足够粗,并且应尽可能减少连接线的长度。
自制逆变器的方法?
制作600W的正弦波逆变器,
该机具有以下特点:
1.SPWM的驱动核心采用了单片机SPWM芯片,TDS2285,所以,SPWM驱动部分相对纯硬件来讲,比较简单,制作完成后要调试的东西很少,所以,比较容易成功。
2.所有的PCB全部采用了单面板,便于大家制作,因为,很多爱好者都会自已做单面的PCB,有的用感光法,有点用热转印法,等等,这样,就不用麻烦PCB厂家了,自已在家里就可以做出来,当然,主要的目的是省钱,现在的PCB厂家太牛了,有点若不起(我是万不得已才去找PCB厂家的)。
3.该机所有的元件及材料都可以在淘宝网上买到,有了网购真的很方便,快递送到家,你要什么有什么。
如果PCB没有做错,如果元器件没有问题,如果你对逆变器有一定的基础,我保证你制作成功,当然,里面有很多东西要自已动手做的,可以尽享自已动手的乐趣。
4.功率只有600W,一般说来,功率小点容易成功,既可以做实验也有一定的实用性。
下面是样机的照片和工作波形:
一、电路原理:
该逆变器分为四大部分,每一部分做一块PCB板。分别是“功率主板”;“SPWM驱动板”;“DC-DC驱动板”;“保护板”。
1.功率主板:
功率主板包括了DC-DC推挽升压和H桥逆变两大部分。该机的BT电压为12V,满功率时,前级工作电流可以达到55A以上,DC-DC升压部分用了一对190N08,这种247封装的牛管,只要散热做到位,一对就可以输出600W,也可以用IRFP2907Z,输出能力差不多,价格也差不多。主变压器用了EE55的磁芯,其实,就600W而言,用EE42也足够了,我是为了绕制方便,加上EE55是现存有的,就用了EE55。关于主变压器的绕制,下面再详细介绍。前级推挽部分的供电采用对称平衡方式,这样做有二个好处,一是可以保证大电流时的二个功率管工作状态的对称性,保证不会出现单边发热现象;二是可以减少PCB反面堆锡层的电流密度,当然,也可以大大减小因为电流不平衡引起的干扰。高压整流快速二极管,用的是TO220封装的RHRP8120,这种管子可靠性很好,我用的是二手管,才1元钱一个。高压滤波电容是470uf/450V的,在可能的情况下,尽可能用的容量大一些,对改善高压部分的负载特性和减少干扰都有好处。H桥部分用的是4个IRFP460,耐压500V,最大电流20A,也可以用性能差不多的管子代替,用内阻小的管子可以提高整机的逆变效率。H桥部分的电路采用的常规电路。
下面是功率主板的PCB截图,长宽为200X150MM,因为,这部分的电路比较简单,所以,我没有画原理图,是直接画了PCB图的。该板布板时,曾得到好友的提示帮助,特在此表示感谢。
2. SPWM驱动板
和我的1KW机器一样,SPWM的核心部分采用了张工的TDS2285单片机芯片。关于该芯片的详细介绍,这里不详说了。U3,U4组成时序和死区电路,末级输出用了4个250光藕,H桥的二个上管用了自举式供电方式,这样做的目的是简化电路,可以不用隔离电源。
因为BT电压会在10-15V之间变化,为了可靠驱动H桥,光藕250的图腾输出级工作电压一定要在12-15之间,不能低于12V,否则可能使H桥功率管触发失败。所以,这里用了一个MC34063(U9),把BT电压升至15V(该升压电路由钟工提供),实验证明,这方式十分有效。
整个SPWM驱动板,通过J1,J2插口和功率板接通,各插针说明如下:
J2:
2P-4P; 7P-9P; 13P-15P; 18P-20P 分别为H桥4个功率管的驱动引脚
23P-24P为交流稳压取样电压的输入端。
J1:
1P为2285输出至前级3525第10P的保护信号连接端,一旦保护电路启动,2285的12P输出高电平,通过该接口插针到前级3525的10P,关闭前级输出。
6P-7P-8P为地GND。
9P接保护电路的输出端,用于关闭后级SPWM输出。
10P-11P接BT电源。
下面是SPWM驱动板的电原理图和PCB截图:
3.DC-DC驱动板
DC-DC升压驱动板,采用的是很常见的线路,用一片SG3525实现PWM的输出,后级用二组图腾输出,经实验,如果用一对190N08,图腾部分可以省略,直接用3525驱动就够了。因为这DC-DC驱动板,和我的1000W机上的接口是通用的,所以有双组输出,该机上只用了一组。板上有二个小按钮开关,S1,S2,S1是开机的,S2是关机的,可以控制逆变器的启动和停机。
这驱动板,是用J3,J4接口和功率板相连的,其中J3的第1P为限压反馈输入端。
下面是DC-DC升压驱动电路图和PCB截图:
4.保护板
我这次没有做保护板,有如下原因:首先是没有保护板该机也可以工作,加上这段时间比较忙,所以,保护板就拉下了;其次是:我这次公布的功率主板,是后来经
怎么做一个逆变器?
逆变器,首先要利用振荡器把直流电变成交流电,然后利用变压器把它升压或降压。
实际的逆变器原理也是这样,但是考虑到功率问题后,电路复杂了很多,建议学好振荡电路和开关电源,还有电磁学。
如果你急于做一个出来,只要腰包够足,也是没有问题的,首先,买一个12V的蓄电池,容量取决于你的输出功率。然后,买一个大的工频变压器(50Hz),功率也要足够,最后,有一些芯片,体积很大,价格也贵。
还是建议你自学后,利用三极管或者是场效应管自己做一个
制作逆变器的最简单方法
我们可以很清楚看出所使用元件有NPN型三极管BC548、PNP型三极管BD140,还有一个电阻R1和一个电容C1,还有每个逆变器中都必备的元件变压器,我们这个变压器在扎数上大概在1:50左右,输入电压低的时候扎数比可以适当高点,不过具体扎数会和输入电压还有输出电压有关,大家在做的时候可以实际测试一下,只要输出电压在220V左右就行,假设如果输出电压太低了,可以在一定范围内增大输入电压来改善,当然输出电压太高了也是如此道理。
这两个三极管的价格也都不高,我们也能很容易就能买到,但是它也有个缺点,那就是输出功率太低,顶多能有几W的级别,但是想要驱动大负载似乎还不太现实,当然我们可以选用大功率三极管,我给大家说一对,大家可以参考选择,这里的NPN三极管2N3055,还有PNP三极管MJ2955,这两个三极管是对称的管子,输出功率可以达到100多瓦,可以说足够满足了我们的需要。
这个逆变器的本质就是自身产生自激振荡产生交流信号,但是产生这个信号的功率大小是和我们所选择的三极管功率大小有关,如果想要产生大功率只需要选择大功率的三极管。
其实选择大功率三极管这种方法之外,我们还可以选择功率放大电路来增大驱动负载能力,加的方法也有两种,一个是在升压之前一个是在升压之后,不过为了安全起见在升压之前处理较好,但是这样输出相同功率通过三极管的电流会较大,我们只要选择合适的管子就不会出现这种问题,但是这种方法也有缺点,那就是效率太低了,元件越多电路越复杂相应地电路的功率就会降低。
逆变器制作成功对我们的作用还是挺大的,制作成功后我们可以用在太阳能发电上,现在夏天到了,空调是驱动不起来,但是驱动起来一个电灯泡还有风扇还是可以的,今天分享的这种电路很简单,所需要的原件也很少,很适合初学者学习还有电器要求不是很高的设备使用。