如今，我們甚至無(wú)法想象一個(gè)沒(méi)有電力的世界。即使是間歇性停電也很不方便。由于我們?cè)谏畹脑S多重要領(lǐng)域都依賴(lài)于電力，因此對(duì)電力故障采取說(shuō)服措施是很重要的，這就是逆變器發(fā)揮重要作用的地方。市場(chǎng)上有多種類(lèi)型的逆變器，如方波逆變器、修正正弦波逆變器、純正弦波逆變器等。最便宜的選擇是方波和修正正弦波逆變器。但是改進(jìn)的正弦波逆變器和純正弦波逆變器的區(qū)別在于，這些類(lèi)型的逆變器不適合電感負(fù)載，如電機(jī)，風(fēng)扇等，這就是純正弦波逆變器發(fā)揮作用的地方。它們?cè)诰€頻輸出純正弦波，因此它不會(huì)影響這種感性負(fù)載。

因此，在本項(xiàng)目中，我們將構(gòu)建一個(gè)額定功率為300W或800VA的純正弦波逆變器。讓我們看看這個(gè)項(xiàng)目所需的組件。

組件的要求

?EGS002 SPWM模塊

?IRF3205 N溝道m(xù)osfet

?90N03 N溝道MOSFET

?LM7505穩(wěn)壓器

?FR207二極管

?S8050晶體管

?12 v的粉絲

?10歐姆電阻

?1 kohm電阻

?1 kohm電阻

?10 KOhms NTC

?10 KOhms預(yù)置

?0.1超濾電容

?2.2uF 650V電容

?10 uf電容器

?2200年佛羅里達(dá)大學(xué)電容器

?0-9V變壓器，額定400W或更高

?散熱器

?連接器

?電線

?覆銅板/ Perfboard

?焊接設(shè)備

300W純正弦波逆變電路框圖

純正弦波逆變器的完整電路圖如下所示。

現(xiàn)在讓我們來(lái)看看每個(gè)部分。

電源部分由基于N溝道MOSFET和LM7805穩(wěn)壓器的反極性保護(hù)以及一些濾波電容器組成。從電池的輸入連接到電源輸入，然后正極直接連接到開(kāi)關(guān)和h橋。負(fù)極通過(guò)N溝道MOSFET連接，用于反極性保護(hù)。LM7805為EGS002模塊產(chǎn)生所需的5V。

溫度和風(fēng)扇控制電路由一個(gè)10K的NTC溫度測(cè)量和一個(gè)NPN晶體管驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇。溫度讀數(shù)和風(fēng)扇控制由EGS002模塊本身完成。

接下來(lái)是h橋和EGS002的控制電路。h橋由四個(gè)IRF3205 mosfet組成。EGS002的控制線通過(guò)柵極電阻連接到mosfet。變壓器連接到點(diǎn)TR1和TR2。

反饋電路由橋式整流器和分壓器組成。可變電阻VR1通過(guò)調(diào)節(jié)反饋電壓來(lái)調(diào)節(jié)輸出電壓。變壓器的交流電壓接在橋式整流器的輸入端，降壓電壓接在EGS002模塊的VFB引腳上。該模塊將根據(jù)該反饋電壓調(diào)整SPWM占空比，以保持輸出電壓穩(wěn)定。

變壓器在TR1和TR2點(diǎn)與h橋連接。在輸出端，連接一個(gè)2.2uF 650V電容，過(guò)濾掉SPWM中的高頻分量。這個(gè)過(guò)濾后的輸出然后連接到負(fù)載和EGS002的反饋線。

純正弦波逆變電路的構(gòu)建與測(cè)試

您可以在perfboard中構(gòu)建此項(xiàng)目，也可以使用頁(yè)面底部鏈接中的文件制作PCB。包括用于碳粉轉(zhuǎn)移方法的PDF文件和用于制造的Gerber文件。這是逆變器的PCB布局。

這是相同的PCV視圖。

一旦你把電路與所有適當(dāng)?shù)倪B接，連接電池和打開(kāi)開(kāi)關(guān)。如果逆變器在幾秒鐘后關(guān)閉，EGS002上的LED閃爍三次，則說(shuō)明輸出電壓未校準(zhǔn)。將輸出連接到TrueRMS萬(wàn)用表，調(diào)整可變電阻，直到輸出電壓設(shè)置正確。

一旦設(shè)定電壓，逆變器將工作無(wú)任何錯(cuò)誤。EGS002模塊具有低電壓截止功能，因此如果輸入電壓降至最低電壓以下，逆變器將自動(dòng)關(guān)閉。同樣，該模塊具有過(guò)流保護(hù)和過(guò)溫保護(hù)。讓我們來(lái)看看EGS002模塊及其功能。

PCB及主要元件

這是我做的PCB，以及使用的元件。您可以看到組件的數(shù)量是最少的。輸入是通過(guò)一個(gè)高規(guī)格的電線，以減少電壓下降，由于導(dǎo)體的電阻。在輸入端增加一個(gè)2200uf的槽電容。EGS002模塊的5V是通過(guò)LM7805穩(wěn)壓器和濾波電容產(chǎn)生的。如前所述，交流反饋電路包括一個(gè)由四個(gè)FR207二極管組成的橋式二極管，一個(gè)由兩個(gè)100kohm電阻和一個(gè)10kohm預(yù)設(shè)定組成的分壓器和一個(gè)10uF值的濾波電容器。

這是由四個(gè)N溝道m(xù)osfet組成的h橋電路。您可以使用IRF3025或任何兼容的h橋電路。

下圖顯示了PCB的底部。底部只有一個(gè)分量。這是一個(gè)n溝道MOSFET用于反極性保護(hù)。電源走線用焊料加固，以更好地處理電流。所有其他走線都用焊料覆蓋，以避免國(guó)產(chǎn)PCB走線氧化。

EGS002模塊

EGS002是為單相正弦波逆變器設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)板。采用ASIC EG8010作為控制芯片，IR2110S作為MOSFET驅(qū)動(dòng)芯片。驅(qū)動(dòng)板集電壓、電流、溫度保護(hù)、LED報(bào)警指示、風(fēng)扇控制等功能于一體。我們可以使用跳線配置以下設(shè)置，輸出頻率(50/60Hz)，軟啟動(dòng)模式和死區(qū)時(shí)間。

這是EGS002模塊的引腳描述表

跳線配置

如前所述，EGS002可以配置機(jī)載跳線。讓我們來(lái)看看這些。下表顯示了每個(gè)跳線的功能。

LED指示和錯(cuò)誤代碼：

EGS002模塊可以通過(guò)板載LED給出錯(cuò)誤代碼。以下是錯(cuò)誤代碼及其含義。

正常：總是亮著燈

過(guò)流：閃爍2次，關(guān)閉2秒，持續(xù)循環(huán)

過(guò)壓：閃3次，滅2秒，持續(xù)循環(huán)

欠壓：閃爍4次，滅2秒，持續(xù)循環(huán)

過(guò)溫：閃爍5次，熄滅2秒，持續(xù)循環(huán)

300W純正弦波逆變器的工作原理

下圖顯示了純正弦波逆變器的工作原理。GIF展示了逆變器的軟啟動(dòng)。

這是逆變器輸出的波形圖。

您可以通過(guò)增加更多的mosfet和更換變壓器來(lái)增加逆變器功率。構(gòu)建這個(gè)項(xiàng)目所需的所有文件都可以在下面的GitHub repo中找到。

本文編譯自circuitdigest