參賽類型:逆變電源
這次很榮幸得到了張工的1500W空板,早就聽說這板子很強(qiáng)悍,于是迫不及待地想測(cè)試下性能,便停下了手中正在設(shè)計(jì)的3000W逆變,把整個(gè)裝機(jī)過程發(fā)來共同學(xué)習(xí)一下,也便于一些裝機(jī)的朋友一個(gè)參考。廢話不多少,先來張整機(jī)圖片吧!這是論壇一直以來的習(xí)慣。呵呵!
下面是張工送的PCB空板,很漂亮,過孔的單面板就是不一樣,比單面的漂亮多了!
張工很周到,想到我一些裝機(jī)特殊的零件難買到,還另送了1個(gè)電流互感器和一個(gè)電壓互感器,真是感謝萬分!
第2天把零件列好了清單,把板子上沒有的零件都買回來了。
先從小板開始裝機(jī),把容易啃的先啃了!
因?yàn)橛?塊小板,所以一個(gè)裝了電壓互感器,另一個(gè)裝電阻。
下面是背面圖。
裝好了小板當(dāng)然要測(cè)試了,通上12V電瓶電,因?yàn)闆]有H橋的功率管,板子是保護(hù)的,只要零件沒裝錯(cuò),基本沒有問題,不過我在裝板子時(shí)犯了幾個(gè)腦殘的錯(cuò)誤,把12V穩(wěn)壓管裝反了,10K五環(huán)電阻裝成了120R的,大家一定要注意哦,別弄錯(cuò)阻值了,裝板還有一點(diǎn)大家一定要注意下,調(diào)整死區(qū)的470P電容一定要測(cè)量過,不然有苦頭吃的,我手頭上的470P電容值就從40P到1NF不等。裝好板一定要檢查無誤再通電,因?yàn)榘遄幼呔€有些地方比較細(xì),一點(diǎn)差錯(cuò)都會(huì)燒掉走線。
下面是功率板,這個(gè)板子大家裝的時(shí)候要從小零件開始裝起,這樣效率比較高。而且便于檢查更換零件。
裝這板的時(shí)候大家不要把3525的軟啟動(dòng)電容裝小了,原來我裝1UF,結(jié)果因?yàn)閱?dòng)時(shí)間過快,324的電源比較電壓來不及穩(wěn)定,開機(jī)電壓過低保護(hù)。換上22UF后正常。裝功率管的時(shí)候最好配對(duì)下,一來是保證管子的完好性,拆零件也是很頭痛的事。2來是為了推免的左右平衡性。因?yàn)槲已b的是4對(duì)3025,所以圖騰管使用的是SS8050和SS8550,這個(gè)管子比單個(gè)S的電流稍大。還有就是大家裝105/400V的電容時(shí)不要搞630V的,板子空間不夠,也是很頭痛的。
上圖的電感是我2000W機(jī)上的,有點(diǎn)偏大,90的磁通量直徑47MM的鐵硅鋁,1.3的漆包線104砸,2.2MH了,或許很多人會(huì)問,電感怎么繞才好看,其實(shí)很簡(jiǎn)單,在不拉掉漆的前提下要用足力氣,我繞的時(shí)候手腳一起上。
下面就是變壓器了,這是我最頭痛的時(shí),首先要設(shè)計(jì)好線徑的大小,看到論壇很多人也會(huì)問變壓器到底繞多少砸好呢?這里順便說下。在變壓器能滿足的情況下,匝數(shù)越多,空載電流越小,功率做得小。匝數(shù)少,功率做得大。我還是喜歡匝數(shù)少的,我這板是按照張工的2T+2T+64T來繞制的,因?yàn)闆]有銅帶,使用漆包線繞制初級(jí)比較考驗(yàn)?zāi)托院图夹g(shù),初級(jí)使用0.7的漆包線36根并饒,次級(jí)2根0.8的。初級(jí)達(dá)到了13.9個(gè)平方,次級(jí)1個(gè)平方。這個(gè)料下得很足了,這是為了保證變壓器的溫升。
繞制不再過多講解,張工的帖子里面已經(jīng)講得很詳細(xì)了,這里只來點(diǎn)照片。
先高壓次級(jí)2層共32T
再一層絕緣膠帶
再來一層絕緣紙。
現(xiàn)在繞初級(jí),36根并聯(lián)對(duì)于很多朋友來說是做不到的,這里就要先對(duì)漆包線處理下,我的方法是把36根的頭尾焊在一起,長(zhǎng)度要?jiǎng)偤煤线m,用2根6平方的裸銅錘癟套上熱縮管引出,對(duì)焊點(diǎn)打磨下,節(jié)約空間,否則整個(gè)EE55是很難繞下去這么大堆線的。2初級(jí)分2層并饒,中間用絕緣紙隔開。繞制過程要拉得很緊才行,這里我使用臺(tái)鉗來壓。
現(xiàn)在已經(jīng)把最難的搞定了,后面的就簡(jiǎn)單了,繞完剩下的32T,包上絕緣膠帶再繞4T輔助電源,包上絕緣膠帶檢查絕緣強(qiáng)度沒問題后,侵漆烤干就OK了,我這里用電吹風(fēng)來烤半小時(shí),因?yàn)槲业拇碉L(fēng)溫度很高,功率2000W,足夠使絕緣漆風(fēng)干了。
最后來張變壓器的照片,漂亮吧!
由于考慮到變壓器的引腳不是銅腳,所以在變壓器的2個(gè)初級(jí)上加焊一根6平方的銅線套上接線端子來擰在散熱器上,正極也有一根,這樣就減輕了PCB的上錫量和引腳的負(fù)擔(dān)。
最后裝散熱器,這個(gè)地方很多朋友喜歡買散件或者買空PCB的要注意了,如果自己沒有適合的,在向論壇買PCB空板時(shí)順便把散熱器一起買回來,我想盡辦法,逛了整個(gè)電子市場(chǎng)才湊齊整機(jī)的散熱片。
現(xiàn)在終于到了試機(jī)階段,后級(jí)還未裝散熱器,只要電路沒問題,空載基本沒事,所以暫時(shí)先擱置。
通電開機(jī)前還要做點(diǎn)準(zhǔn)備工作,檢查無誤后,先拿下高壓保險(xiǎn),單獨(dú)測(cè)試前級(jí),這點(diǎn)很重要,也是我炸管的經(jīng)驗(yàn),這里很慚愧,我自從玩逆變以來炸的管子錢不下300塊,有條件的朋友最好高壓部分用2手電流小的管來試機(jī)。這個(gè)便宜,但是前提,別買水貨哦。
前級(jí)空載300MA,高壓母線375V,繼續(xù)通電1分鐘,變壓器和散熱器都沒有溫度,再給高壓掛2個(gè)串聯(lián)的燈泡測(cè)試效率,
前級(jí)95%,這里的效率是我調(diào)試過后得到的,最先試機(jī)效率是90%。這下前級(jí)沒問題了,可以搞后級(jí)了。
不要太心急哦,還得慢慢來,不裝保險(xiǎn),給H橋部分掛一12V電壓,并且要串一12V燈泡和一個(gè)電流表,這個(gè)燈泡的功率越小越好,我選擇的是0.2W的燈珠,給H橋的驅(qū)動(dòng)上電,燈泡不亮,電流表檢測(cè)不到電流,輸出交流8點(diǎn)幾V,很順利,呵呵。心里已經(jīng)很迫切了,上高壓,呵呵。
====,還不能急,先給高壓電容放電,這里朋友們要注意了,千萬不用鉗子或者電線之類的直接短路,很恐怖的,我在給330UF450V電容放電時(shí)嚇到了,比鞭炮還響,鉗子都炸黑了,而且直接短路容易造成很多不良因素,其中包括自身安全和H橋。
接下來還是不裝保險(xiǎn),接一燈泡,要做到萬事小心,炸管很心疼的,就連高手都不能保證不炸管,何況我們是新手呢! 燈泡不亮,電流1MA以下,輸出110V。這里大家用張工1.0版的朋友要注意了,在小板插槽下的220V電壓反饋端有一腳走線錯(cuò)了個(gè)槽,需要引線過來,最后調(diào)整電壓反饋到220V。
最后測(cè)試,空載350MA,帶200W負(fù)載效率93%,輸出電壓在5V之間波動(dòng),負(fù)載為一個(gè)40W燈泡和一個(gè)175W手電鉆,啟動(dòng)很順利,和市電相比沒有絲毫怠慢。變壓器,前級(jí)功率管,未裝散熱器的H橋上的4個(gè)MOS都冰冷,說明下,前級(jí)是4對(duì)IRF3205,H橋是4只IFRP460A,保險(xiǎn)管1A,整流橋RHRP8120。
最后來幾張今天的機(jī)器照片。
H橋已經(jīng)裝上了散熱器,電感套上了50MM的熱縮管外套,熱敏電阻用2個(gè)常溫20KNTC并聯(lián),一個(gè)裝在前級(jí),一個(gè)裝載后級(jí)散熱器上。
最后測(cè)試了整機(jī)的工作情況,這也是大家所期待的。
下面來幾張負(fù)載的照片。
自制500W功放,主變是500W環(huán)牛變壓器。左右聲道120W+120W
大電瓶,公司300KW發(fā)電機(jī)組上的。
負(fù)載照片
為了考驗(yàn)整機(jī)的性能,同時(shí)啟動(dòng)的負(fù)載有:功放,680W磨光機(jī),175W手電鉆,240W臺(tái)鉆,250W打磨機(jī),實(shí)際消耗功率500W,由于插座接口不夠,暫時(shí)只同時(shí)開機(jī)測(cè)試了這幾個(gè)的工作情況,輸出電壓220V左右波動(dòng)不到10V,啟動(dòng)情況稍微怠慢一點(diǎn),就是啟動(dòng)瞬間電壓跌至190V,1秒后恢復(fù)??梢哉f是完美了。啟動(dòng)后轉(zhuǎn)速和市電一樣,而且我的功放喇叭沒有發(fā)出任何干擾之類的聲音。
由于手頭沒有大電流表測(cè)量,暫時(shí)還不知道500W效率,因?yàn)橘I鉗表時(shí)買錯(cuò)了,買到的只能測(cè)量交流電流,而不能測(cè)量直流電流,所以這里讓大家失望了,不過我會(huì)盡快在以后的一段日子給大家補(bǔ)上,呵呵。
不過500W開機(jī)2分鐘的情況還是有的:變壓器冰冷,前級(jí)散熱片40度左右,H橋散熱片常溫,整流橋散熱器微溫。輸出電流2.29A,風(fēng)扇還未開啟,設(shè)定啟動(dòng)溫度是45度。
這樣的工作情況完全可以說明1000W下沒有任何問題,由于前級(jí)散熱器較小,是電磁爐散熱片改造過來的,所以換上大一點(diǎn)的散熱器,再加上2個(gè)風(fēng)扇的強(qiáng)制風(fēng)冷,我相信,1200W沒有問題,并且可以長(zhǎng)時(shí)間工作,1500W還有待測(cè)試。唯一擔(dān)心的問題就是防反接的3個(gè)3205和前級(jí)的MOS管腳是否能承受120A的電流。這是最關(guān)鍵的。
目前外殼已經(jīng)完成75%,先來顯顯原型吧。
外殼是老電瓶30A充電器上弄來的。尺寸剛剛好,不松不緊。
由于時(shí)間有限,以后繼續(xù)為大家獻(xiàn)上整機(jī)外形和1200W的工作情況。