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正弦波逆變器驅(qū)動SPWM軟硬件設(shè)計注意事項

多日不見十分想念,工作原因和個人技術(shù)欠缺,不是在工作的路上就是在學(xué)習(xí)的路上,也沒有多余的時間與大家交流分享,今日簡單和大家聊聊!直奔主題。

1.因大家都是或多或少接觸過EG8010做的EG002驅(qū)動板,所以目前好多單逆變結(jié)構(gòu)驅(qū)動部分都是用的分離式獨立設(shè)計驅(qū)動小板,引腳定義也幾乎大同小異,各種技術(shù)原因,萬一和供應(yīng)商鬧掰了,芯片缺貨難買,漲價太厲害,想換性價比高的驅(qū)動板卡,或者自己想鉆研一下軟件等等,所以首先考慮就是做成一樣的架構(gòu),替換無憂,升級無憂,多重選擇,便捷性大,兼容性好,因此大多民用級單逆變都做成MCU+2110+393+358,甚至加個555。

2.硬件設(shè)計中需注意2110自舉電路,自舉電容如果硬件技術(shù)不自信的就用鉭電容,自舉電容不易過大,10-47UF之間,根據(jù)驅(qū)動功率不同微調(diào),大了充電時間長驅(qū)動在小占空比時不能完全大開,小了當(dāng)然驅(qū)動能力差,也是不行的,容易燒管呦,低電壓測試沒問題,電壓一旦加到200V以上問題就不來了,還有就是燒管后燒單片機,好多做PWM口三極管互鎖電路,二極管反相阻斷電路,個人目前考證下來意義不大,燒狠了照樣燒單片機;因為用2110本身就沒有隔離,高壓直接就過來了,電路又是超性價比的,所以此處就不要去毛球次,畢竟都這樣了,您還不給它報廢期,高抬貴手,學(xué)會接受,坦然面對。

3.軟件設(shè)計中需注意驅(qū)動頻率,死區(qū)時間,碼表點數(shù),驅(qū)動頻率一般10-24kHz不等,根據(jù)所使用的功率器件選擇合適的驅(qū)動頻率,碼表點數(shù)和驅(qū)動頻率有關(guān),舉例20K驅(qū)動頻率,碼表點數(shù)半波就是200個點,10K驅(qū)動頻率半波就是100個點,碼表點數(shù)越多,頻率越高,輸出LC濾波參數(shù)越小,輸出正弦波的精度越高,失真度越?。划?dāng)然前提是您的搭配正確的LC參數(shù);

4.軟件設(shè)計中死區(qū)和碼表點數(shù)的關(guān)系,好多朋友在實際做產(chǎn)品時會發(fā)現(xiàn)好多時候正弦波輸出波型不那么平滑,過零點畸變有過渡平臺,或者管子發(fā)熱量大,因為碼表點數(shù)和死區(qū)的關(guān)系沒搞明白;當(dāng)碼表點數(shù)在200點時,死區(qū)時間可以大點,700NS-1.5US之間;國產(chǎn)管子必須在1US以上,進口的可以稍微小點;不然短路保護過不了;還有一種特殊現(xiàn)象,用低端8位機做設(shè)計時,20K驅(qū)動頻率碼表點數(shù)很可能是50個點,這個我之前的文章里有說明,低端單片機運算速度限制,PWM定時器要做分頻處理,或者重復(fù)計數(shù)次數(shù),重復(fù)計數(shù)4次才中斷一次,還原出50Hz基波,此種模式死區(qū)時間就要小一點,500-800NS之間;高于這個值,波型失真度大,過零點畸變嚴(yán)重,所需的LC參數(shù)也要高很多,無形中增加了成本;但時要說明的是,50個點+500ns死區(qū)和200點+1us死區(qū),管子承受的工作量基本差不多,因為200個點10MS周期里有200個脈寬,但時它每個脈寬的休息時間長,50個點10MS周期里有50個脈寬,它的休息時間短;你們可以品品,仔細(xì)品品!@

5.最后附上我最近用國產(chǎn)單片機做的正弦波驅(qū)動板,供大家欣賞點評,發(fā)文章不帶點圖片,顯示不出文案的完整性,欠缺之處還望各位同仁多多批評。

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2022-09-22 16:00

親你是做逆變器結(jié)構(gòu)開發(fā)還是測試的

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2022-09-22 16:06
@dy-1Hxfjl9U
親你是做逆變器結(jié)構(gòu)開發(fā)還是測試的

親,是做開發(fā)的,自己測試。

0
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2022-09-23 10:21

芯片有資料嗎?細(xì)聊下

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2022-09-23 23:11
@Maxpowerstation
芯片有資料嗎?細(xì)聊下

芯片用的是輝芒微,淘寶有賣的,百度也能搜的到

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2022-09-24 10:07
@偶德楓
芯片用的是輝芒微,淘寶有賣的,百度也能搜的到

啥型號?要軟件吧

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2022-09-24 11:19

有個問題請教,這個是單極性還是雙極性控制?IR2110/IR2113的SD信號被觸發(fā)后,會經(jīng)過一個周期才能重新釋放,對于低頻橋臂,這個周期是10ms(50Hz),對于沖擊類負(fù)載(比如冷啟動的燈泡),觸發(fā)了逐波限流,會明顯感到交流電壓跌了上百ms,這個怎么處理呢?要把冷態(tài)的燈泡點亮,就需要能量把燈泡熱起來,10ms每次的能量沖擊顯然會花更長的時間。

1
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2022-09-24 13:38
@flashsnow2008
有個問題請教,這個是單極性還是雙極性控制?IR2110/IR2113的SD信號被觸發(fā)后,會經(jīng)過一個周期才能重新釋放,對于低頻橋臂,這個周期是10ms(50Hz),對于沖擊類負(fù)載(比如冷啟動的燈泡),觸發(fā)了逐波限流,會明顯感到交流電壓跌了上百ms,這個怎么處理呢?要把冷態(tài)的燈泡點亮,就需要能量把燈泡熱起來,10ms每次的能量沖擊顯然會花更長的時間。

和單雙極性沒關(guān)系,冷態(tài)燈泡也不會觸發(fā)逐波限流,只有帶電機的時候才用到逐波限流,你說的什么一個周期才會恢復(fù),2110沒有那么慢,和低頻臂也沒關(guān)系,做好逐波限流出來的波形只是降低幅值,波形類似可控硅調(diào)壓;逐波限流是設(shè)計功率峰值電流的1.4—1.6倍,限流后的輸出電壓最低不能低于165V,短路保護是5-7倍,常規(guī)設(shè)計功率密度不會有任何問題,除非你偷工減料,要么帶不起,要么保護不??!

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2022-09-25 00:21
@flashsnow2008
有個問題請教,這個是單極性還是雙極性控制?IR2110/IR2113的SD信號被觸發(fā)后,會經(jīng)過一個周期才能重新釋放,對于低頻橋臂,這個周期是10ms(50Hz),對于沖擊類負(fù)載(比如冷啟動的燈泡),觸發(fā)了逐波限流,會明顯感到交流電壓跌了上百ms,這個怎么處理呢?要把冷態(tài)的燈泡點亮,就需要能量把燈泡熱起來,10ms每次的能量沖擊顯然會花更長的時間。

如果您想做的性價比很高,那你就逐波限流只封鎖高頻臂好啦,或者加個555定時器,先關(guān)高頻后關(guān)工頻,老壽文章里有提到,您可以找找看

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dy-9aP1zYJf
LV.1
10
2022-09-25 12:04
@偶德楓
和單雙極性沒關(guān)系,冷態(tài)燈泡也不會觸發(fā)逐波限流,只有帶電機的時候才用到逐波限流,你說的什么一個周期才會恢復(fù),2110沒有那么慢,和低頻臂也沒關(guān)系,做好逐波限流出來的波形只是降低幅值,波形類似可控硅調(diào)壓;逐波限流是設(shè)計功率峰值電流的1.4—1.6倍,限流后的輸出電壓最低不能低于165V,短路保護是5-7倍,常規(guī)設(shè)計功率密度不會有任何問題,除非你偷工減料,要么帶不起,要么保護不??!

請教下如果逐波有效,觸發(fā)不了短路保護吧?如果短路保護觸發(fā)后系統(tǒng)會如何處理?

220,1kw逆變,峰值電流算6.4a

逐波限流1.5倍,限流9.6A

短路保護5倍,電流50A

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2022-09-25 19:37
@dy-9aP1zYJf
請教下如果逐波有效,觸發(fā)不了短路保護吧?如果短路保護觸發(fā)后系統(tǒng)會如何處理?220,1kw逆變,峰值電流算6.4a逐波限流1.5倍,限流9.6A短路保護5倍,電流50A

逐波限流速度要慢,短路保護速度要快,兩個速度一樣,逐波限流了,永遠(yuǎn)也檢測不到短路信號!

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2022-09-25 19:38

成功上機,波形漂亮,電壓穩(wěn)。

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billylu44
LV.1
13
2022-09-27 16:17

厲害,電路佈線也是專業(yè)技術(shù)

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2022-09-27 21:06
@偶德楓
逐波限流速度要慢,短路保護速度要快,兩個速度一樣,逐波限流了,永遠(yuǎn)也檢測不到短路信號!

短路保護是方式實現(xiàn)的呢?

逐波限流 20khz頻率,一個波最多50us,其他機制還能比50us更快?

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2022-09-27 22:21
@blackspider_e
短路保護是方式實現(xiàn)的呢?逐波限流20khz頻率,一個波最多50us,其他機制還能比50us更快?

檢測速度慢,大哥

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祥哥618
LV.1
16
2022-09-30 09:17

加個微信認(rèn)識一下

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17
ayaku
LV.2
18
2022-10-03 21:20
@偶德楓
檢測速度慢,大哥

請問大俠,逐波限流怎么實現(xiàn)的

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ayaku
LV.2
19
2022-10-04 14:56

請問師傅,現(xiàn)在都用單片機直接輸出四路SPWM,這種如何避免單片機受到干擾,上下管直通的炸雞的問題

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2022-10-05 10:06
@ayaku
請問師傅,現(xiàn)在都用單片機直接輸出四路SPWM,這種如何避免單片機受到干擾,上下管直通的炸雞的問題

首先單片機沒那么容易被干擾,其次就是可以做個簡單的三極管互鎖電路!

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ayaku
LV.2
21
2022-10-06 13:01
@偶德楓
首先單片機沒那么容易被干擾,其次就是可以做個簡單的三極管互鎖電路!

多謝師傅,請問沖擊負(fù)載壓縮,我看有說硬件實現(xiàn)有的說軟件壓縮,硬件的也是一個393比較器,關(guān)高頻碧或者低頻臂,請問怎么實現(xiàn)的壓縮啊,和短路保護不干涉么,另外大俠方便加qq或者微信么

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2022-10-06 13:24
@ayaku
多謝師傅,請問沖擊負(fù)載壓縮,我看有說硬件實現(xiàn)有的說軟件壓縮,硬件的也是一個393比較器,關(guān)高頻碧或者低頻臂,請問怎么實現(xiàn)的壓縮啊,和短路保護不干涉么,另外大俠方便加qq或者微信么

硬件軟壓縮有的是393關(guān)斷高頻臂SD,有的是兩個一起關(guān),有的是先關(guān)高頻臂后關(guān)工頻臂,兩個一起關(guān)帶載能力差點,只有正常電壓的一般,用料足可以兩個一起關(guān),用料不足就只能選另外兩種了,另外兩種不利于長時間軟壓縮。

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2022-10-06 13:24
@偶德楓
硬件軟壓縮有的是393關(guān)斷高頻臂SD,有的是兩個一起關(guān),有的是先關(guān)高頻臂后關(guān)工頻臂,兩個一起關(guān)帶載能力差點,只有正常電壓的一般,用料足可以兩個一起關(guān),用料不足就只能選另外兩種了,另外兩種不利于長時間軟壓縮。

這是兩個一起關(guān)的效果

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ayaku
LV.2
24
2022-10-06 13:39
@偶德楓
硬件軟壓縮有的是393關(guān)斷高頻臂SD,有的是兩個一起關(guān),有的是先關(guān)高頻臂后關(guān)工頻臂,兩個一起關(guān)帶載能力差點,只有正常電壓的一般,用料足可以兩個一起關(guān),用料不足就只能選另外兩種了,另外兩種不利于長時間軟壓縮。

比方一個500w逆變器,封裝功率1000w,1000到500不會被壓縮吧。到設(shè)定多大功率就壓縮合適呢,短路設(shè)定到多大功率,謝謝版主

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ayaku
LV.2
25
2022-10-06 20:33
@偶德楓
[圖片]這是兩個一起關(guān)的效果

前輩 這個是2110的兩個SD 都關(guān)閉的吧,關(guān)閉時間大約5ms,后又重新啟動了,這個 5ms  是怎么設(shè)定出來的啊,是硬件延時出來還是 軟件做的計時啊

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2022-10-08 15:20
@ayaku
前輩這個是2110的兩個SD都關(guān)閉的吧,關(guān)閉時間大約5ms,后又重新啟動了,這個5ms 是怎么設(shè)定出來的啊,是硬件延時出來還是軟件做的計時啊

2110的SD腳保護機制自行產(chǎn)生的,在下一個有效脈沖恢復(fù)輸出

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ruohan
LV.9
27
2022-10-11 08:04
@偶德楓
2110的SD腳保護機制自行產(chǎn)生的,在下一個有效脈沖恢復(fù)輸出

這種短路開機會不會有效保護

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ayaku
LV.2
28
2022-10-13 13:48
@偶德楓
2110的SD腳保護機制自行產(chǎn)生的,在下一個有效脈沖恢復(fù)輸出

那我看到的硬件壓縮多一些,有的壓縮是軟件做的

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yescyb868
LV.1
29
2022-10-21 10:24
@偶德楓
[圖片]這是兩個一起關(guān)的效果

學(xué)習(xí)

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2022-10-30 08:11

另一種帶沖擊負(fù)載軟壓縮,圖鑒

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2022-11-15 17:43

屹晶微現(xiàn)在主推的是EG8020和EG8025方案了,我目前也正在設(shè)計逆變器的后級,前級是新能源車電池包輸出的350-400V直流母線電壓,用的IGBT是上海陸芯的100A單管,計劃負(fù)載功率是5000W,多留點余量,不過輸出部分的電感還沒選好,不知道怎么計算

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