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做一個(gè)2KVA容量的逆變器,學(xué)習(xí)下逆變器技術(shù)

       看到論壇里這么多大神做逆變器,忍不住心里癢癢也想來(lái)試試水,哈哈哈哈~特別是看了老壽師傅的作品心里更癢了,所以準(zhǔn)備擼一個(gè)逆變機(jī)來(lái)學(xué)習(xí)下。

       基本參數(shù)↓:

       功率容量暫定在2KVA,不是特別大,做好了剛好家里也可以用用~嘿嘿嘿!

       輸入電壓設(shè)計(jì)在72V,剛好家里也有電池可以測(cè)試,同時(shí)電壓高可以減小點(diǎn)輸入電流,電流太大了不好設(shè)計(jì),升壓拓?fù)錅?zhǔn)備用全橋準(zhǔn)諧振來(lái)做,這兒不用推挽主要是推挽72V耐壓太高了,用準(zhǔn)諧振呢可以降低損耗,散熱壓力不大。

      芯片還是用普通芯片,升壓和逆變都用SG3525來(lái)做,全橋驅(qū)動(dòng)準(zhǔn)備用半橋驅(qū)動(dòng)芯片,看看效果,不行的話后面再更換為光耦驅(qū)動(dòng),閉環(huán)準(zhǔn)備做成硬件閉環(huán),最后再預(yù)留一個(gè)數(shù)控接口以備后用。

      大概就這些吧~先把帖子開在這兒,后面慢慢來(lái)填坑,最近一兩周先把電子負(fù)載的坑填完~哈哈哈。

      最后說(shuō)一句~為啥那些小表情包不在了

全部回復(fù)(21)
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2021-03-09 09:27
編輯器改版,主樓的小表情暫時(shí)去掉了,后期會(huì)慢慢完善哦!
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2021-03-09 11:09
@電源網(wǎng)-天邊
編輯器改版,主樓的小表情暫時(shí)去掉了,后期會(huì)慢慢完善哦!
我就說(shuō),找了半天找不到小表情了~哈哈哈
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2021-03-11 13:16
坐等樓主更新
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2021-03-11 22:39

       俗話說(shuō)的好,兵馬未動(dòng)糧草先行,先買一波元器件再說(shuō),幾個(gè)核心的,MOS管準(zhǔn)備選用HY3912支持下國(guó)產(chǎn),這管子手冊(cè)里面給出在25℃下電流可以達(dá)到190A之巨,理論上一對(duì)管子就可以干2000W了,買回來(lái)試試看先,然后就是磁芯,考慮到這版成功后要往上懟功率容量,干脆選個(gè)大點(diǎn)的,EE55雙磁芯或者一個(gè)EE65?

      次級(jí)整流用橋式整流,母線電壓大概在420V左右,用600V的二極管應(yīng)該可行,電流選個(gè)30A的話應(yīng)該可以干到3000W去,2000W不成問(wèn)題,諧振回路打算放在次級(jí),如果到時(shí)候位置不合適的話估計(jì)會(huì)改到初級(jí)去。至于后面的逆變橋,功率管準(zhǔn)備用40A的IGBT來(lái)做,皮實(shí),高壓電容放兩個(gè)470uF的不知道夠不夠。

      初級(jí)的電容準(zhǔn)備懟5~6個(gè)470uF電解電容,再加兩個(gè)小CBB電容,不知道能不能扛住諧振腔的高紋波電流

      主要的功率器件大概就這些,除了電容,其他區(qū)的全都需要現(xiàn)買,emmmmmm~幾百大洋又沒(méi)啦

      

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2021-03-26 10:25
用IGBT做H橋功率管?
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2021-03-26 10:26
樓主的逆變器是純正弦波的嗎
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2021-03-31 19:42
@BEYOND1993
用IGBT做H橋功率管?
是的,用IGBT做逆變橋的功率管,SPWM頻率也就20K左右,不高,另外IGBT比MOS耐操些
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2021-03-31 19:42
@BEYOND1993
樓主的逆變器是純正弦波的嗎
嗯嗯,正弦波的
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2021-04-11 11:16

       時(shí)隔多日,我又來(lái)水水我的帖子啦,最近項(xiàng)目太忙啦,都沒(méi)時(shí)間來(lái)搞這個(gè)逆變器,但是做事呢還是需要有始有終,這兩天忙里偷閑把前級(jí)升壓和輔助電源的PCB畫好了,因?yàn)榍凹?jí)是開環(huán)控制,所以就只是簡(jiǎn)單畫了個(gè)3525的驅(qū)動(dòng)板卡,上面放了倆半橋驅(qū)動(dòng)芯片去驅(qū)動(dòng)全橋,整體板子就4×4的大小。


     然后輔助電源部分我沒(méi)用傳統(tǒng)的反激方案,我直接用3845加2104搞了個(gè)同步BUCK降壓到12V來(lái)做輔助供電,不用反激的原因也很簡(jiǎn)單,就是覺(jué)得弄變壓器太麻煩了,手上也沒(méi)啥工具,索性就做了個(gè)BUCK來(lái)試試水


太久沒(méi)畫PCB,唉~這布局走線看著太難受了,也還好,反正是拿來(lái)試水的,可行的話再來(lái)優(yōu)化PCB

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2021-04-11 11:40

      關(guān)于逆變部分的驅(qū)動(dòng)板卡的原理圖還在整理中,反饋和驅(qū)動(dòng)已經(jīng)畫好了,現(xiàn)在主要是糾結(jié)保護(hù)部分,全橋逆變部分我給它整了個(gè)峰值限流保護(hù),如果當(dāng)前脈沖電流達(dá)到了我的峰值電流保護(hù)點(diǎn)就會(huì)迅速觸發(fā)過(guò)流保護(hù)封鎖SPWM脈沖,直到此次脈沖全部發(fā)完,這個(gè)保護(hù)主要是用來(lái)應(yīng)對(duì)沖擊性負(fù)載的,避免在帶沖擊性負(fù)載時(shí)把逆變器搞死了

      然后就是逆變器輸出短路保護(hù)了,正常運(yùn)行下逆變器是不會(huì)短路的,但是呢就怕萬(wàn)一短路了呢,沒(méi)有保護(hù)的話估計(jì)炸的飛起

      關(guān)于短路保護(hù)部分,我現(xiàn)在的設(shè)想是出現(xiàn)短路時(shí)立即封鎖SPWM波來(lái)快速關(guān)斷輸出,并開始進(jìn)入倒計(jì)時(shí),大概2~3秒鐘后重新打開SPWM波,但是呢,,,,,在打開SPWM波的時(shí)候就存在個(gè)問(wèn)題,如果打開SPWM波的時(shí)候輸出還是短路的,剛好我的逆變器的輸出正弦波是處于峰值狀態(tài)的,,,,嘖嘖嘖,估計(jì)又很大的幾率免費(fèi)看一場(chǎng)電子版煙花。

      所以,這兒就需要整點(diǎn)兒新花樣,如果SPWM波重新打開后是從過(guò)零處開始發(fā)波的,那么就不會(huì)存在上面說(shuō)的那種情況了,就算輸出一直短路,我的逆變器也不會(huì)炸。

     要調(diào)到這種狀態(tài)就需要一個(gè)能快速響應(yīng)的電流比較器和電壓比較器,以及延時(shí)電路、過(guò)零脈沖電路。當(dāng)然,做電壓電流采樣的互感器的帶塊也要給力,不然相應(yīng)不過(guò)來(lái)。

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2021-04-11 11:50

      這部分電路如果用軟件來(lái)做就很方便了,但是奈何我的單片機(jī)玩的太渣了,只能懟比較器和觸發(fā)器。短路部分的比較器還是用常規(guī)的LM393,速度還是夠的,觸發(fā)器的話就上大名鼎鼎的555~~hia hai hia 。

      關(guān)于這部分電路現(xiàn)在還在構(gòu)思中,整體的思來(lái)大概是這樣的,出現(xiàn)短路的時(shí)候393出一個(gè)電平信號(hào)去封鎖SPWM波并觸發(fā)555進(jìn)行延時(shí),延時(shí)2~3秒后555發(fā)個(gè)電平出來(lái)到門電路等待過(guò)零脈沖的到來(lái),過(guò)零脈沖來(lái)了后就解鎖SPWM,如果還在短路就繼續(xù)觸發(fā)短路進(jìn)入到上面相同的邏輯。一直到短路解除逆變器才恢復(fù)正常工作。爭(zhēng)取今天把這兒畫出來(lái)再交給板廠打板,下周就可以驗(yàn)證能不能行了


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蘭波
LV.8
13
2021-04-11 13:23
哈哈,一起學(xué)習(xí)。我也想玩玩逆變器。
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2021-04-11 13:50
@蘭波
哈哈,一起學(xué)習(xí)。我也想玩玩逆變器。
波哥大駕光臨,頓時(shí)讓我的帖子蓬蓽生輝啊~嘿嘿嘿。
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2021-04-19 22:05
     又來(lái)更新一波,輔助電源板到了,但是調(diào)的我很傷心,不知道為啥振蕩的厲害,emmmmmm~,還是老老實(shí)實(shí)的用反激吧,新買的磁芯和銅帶也到了,對(duì)比了一下,雙EE55B確實(shí)很大,看起來(lái)比EE65要大一些。銅帶買的0.3mm×30mm的規(guī)格,厚了點(diǎn),有點(diǎn)硬,不太好繞
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hua16888
LV.4
16
2021-04-20 07:00
@川理學(xué)子
   這部分電路如果用軟件來(lái)做就很方便了,但是奈何我的單片機(jī)玩的太渣了,只能懟比較器和觸發(fā)器[圖片][圖片]。短路部分的比較器還是用常規(guī)的LM393,速度還是夠的,觸發(fā)器的話就上大名鼎鼎的555~~hiahaihia [圖片]。   關(guān)于這部分電路現(xiàn)在還在構(gòu)思中,整體的思來(lái)大概是這樣的,出現(xiàn)短路的時(shí)候393出一個(gè)電平信號(hào)去封鎖SPWM波并觸發(fā)555進(jìn)行延時(shí),延時(shí)2~3秒后555發(fā)個(gè)電平出來(lái)到門電路等待過(guò)零脈沖的到來(lái),過(guò)零脈沖來(lái)了后就解鎖SPWM,如果還在短路就繼續(xù)觸發(fā)短路進(jìn)入到上面相同的邏輯。一直到短路解除逆變器才恢復(fù)正常工作[圖片]。爭(zhēng)取今天把這兒畫出來(lái)再交給板廠打板,下周就可以驗(yàn)證能不能行了[圖片][圖片]
上圖嘛,有圖才好說(shuō)話嘛
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2021-04-20 08:48
@hua16888
上圖嘛,有圖才好說(shuō)話嘛
哈哈哈~等我把這個(gè)控制板打回來(lái)先測(cè)試一波,今天晚上回去貼圖
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2021-04-21 09:28
昨晚回去又把控制部分的原理圖理了一遍,感覺(jué)沒(méi)什么問(wèn)題了,今晚回去就開始PCB,里面芯片有點(diǎn)多~PCB布局估計(jì)會(huì)很腦瓜子大。
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2021-04-21 09:29
銅帶準(zhǔn)備換成0.2mm的了,0.3mm不太好繞,悲催
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唐先森
LV.2
20
2021-04-21 12:29
干貨
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2021-07-25 22:34

好久沒(méi)來(lái)了,先過(guò)來(lái)冒個(gè)泡,不要變成爛尾的水貼了,等最近一個(gè)月把電子負(fù)載干完了后就來(lái)搞這個(gè)逆變器,哈哈哈`DIY的樂(lè)趣就在于折騰,然后看了下家里的用電器,2KVA的逆變器估計(jì)不夠用,到時(shí)候可能會(huì)做成3KVA~4KVA的逆變器,emmmmm~感覺(jué)有點(diǎn)難度吖

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