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簡單的純硬件并網(wǎng)逆變器制作

作者: 時間:2011-03-25 來源:網(wǎng)絡 收藏

IC1的15腳的對地電壓值U是一個比較重要的參數(shù),圖1電路中U≈Vcc×R2÷ (R1+Rt+R2)V,常溫下的計算值為U≈6.2V。結(jié)合圖1、圖2可知,正常工作情況下要求IC1的15腳電壓應略高于16腳電壓(與芯片14腳相連為5V),其常溫下6.2V的電壓值大小正好滿足要求,并略留有一定的余量。

當電路工作異常,MOS功率管VT2或VT4的溫升大幅提高,熱敏電阻Rt的阻值超過約4kΩ時,IC1內(nèi)部比較器1的輸出將由低電平翻轉(zhuǎn)為高電平,IC1的3腳也隨即翻轉(zhuǎn)為高電平狀態(tài),致使芯片內(nèi)部的PWM 比較器、或門以及或非門的輸出均發(fā)生翻轉(zhuǎn),輸出級三極管VT1和三極管VT2均轉(zhuǎn)為截止狀態(tài)。當IC1內(nèi)的兩只功率輸出管截止時,圖1電路中的VT1、VT3將因基極為低電平而飽和導通,VT1、VT3導通后,功率管VT2和VT4將因柵極無正偏壓而處于截止狀態(tài),逆變電源電路停止工作。

IC1的1腳外圍電路的VDZ1、R5、VD1、C2、R6構(gòu)成12V輸入電源過壓保護電路,穩(wěn)壓管VDZ1的穩(wěn)壓值決定了保護電路的啟動門限電壓值,VD1、C2、R6還組成保護狀態(tài)維持電路,只要發(fā)生瞬間的輸入電源過壓現(xiàn)象,保護電路就會啟動并維持一段時間,以確保后級功率輸出管的安全??紤]到汽車行駛過程中電瓶電壓的正常變化幅度大小,通常將穩(wěn)壓管VDZ1的穩(wěn)壓值選為15V或16V較為合適。

IC1的3腳外圍電路的C3、R5是構(gòu)成上電軟啟動時間維持以及電路保護狀態(tài)維持的關(guān)鍵性電路,實際上不管是電路軟啟動的控制還是保護電路的啟動控制,其最終結(jié)果均反映在IC1的3腳電平狀態(tài)上。電路上電或保護電路啟動時,IC1的3腳為高電平。當IC1的3腳為高電平時,將對電容C3充電。這導致保護電路啟動的誘因消失后,C3通過R5放電,因放電所需時間較長,使得電路的保護狀態(tài)仍得以維持一段時間。

當IC1的3腳為高電平時,還將沿R8、VD4對電容C7進行充電,同時將電容C7兩端的電壓提供給IC2的4腳,使IC2的4腳保持為高電平狀態(tài)。從圖2的芯片內(nèi)部電路可知,當4腳為高電平時,將抬高芯片內(nèi)死區(qū)時間比較器同相輸入端的電位,使該比較器輸出保持為恒定的高電平,經(jīng)或門、或非門后使內(nèi)置的三極管VT1和三極管VT2均截止。圖1電路中的VT5和VT8處于飽和導通狀態(tài),其后級的MOS管VT6和VT9將因柵極無正偏壓而都處于截止狀態(tài),逆變電源電路停止工作。

IC1的5腳外接電容C4(472)和6腳外接電阻R7(4k3)為脈寬調(diào)制器的定時元件,所決定的脈寬調(diào)制頻率為 fosc=1.1÷ (0.0047×4.3)kHz≈50kHz。即電路中的三極管VT1、VT2、VT3、VT4、變壓器T1的工作頻率均為50kHz左右,因此T1應選用高頻鐵氧體磁芯變壓器,變壓器T1的作用是將12V脈沖升壓為220V的脈沖,其初級匝數(shù)為20×2,次級匝數(shù)為380。

IC2的5腳外接電容C8(104)和6腳外接電阻R14(220k)為脈寬調(diào)制器的定時元件,所決定的脈寬調(diào)制頻率為 fosc=1.1÷ (C8×R14)=1.1÷(0.1×220)kHz≈50Hz。

R29、R30、R27、C11、VDZ2組成XAC插座220V輸出端的過壓保護電路,當輸出電壓過高時將導致穩(wěn)壓管VDZ2擊穿,使IC2的4腳對地電壓上升,芯片IC2內(nèi)的保護電路動作,切斷輸出。

車載電路中的MOS管VT2、VT4有一定的功耗,必須加裝散熱片,其他器件均不需要安裝散熱片。當車載產(chǎn)品持續(xù)應用于功率較大的場合時,需在其內(nèi)部加裝12V小風扇以幫助散熱。

三.車載產(chǎn)品的維修要點



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