由MOS管、變壓器構成的DC-AC逆變器工作原理
DC-AC逆變器的原理
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/227752.htm這里介紹的逆變器(見圖)主要由MOS 場效應管,普通電源變壓器構成。其輸出功率取決于MOS 場效應管和電源變壓器的功率,免除了煩瑣的變壓器繞制,適合電子愛好者業(yè)余制作中采用。下面介紹該逆變器的工作原理及制作過程。
電路圖
工作原理
這里我們將詳細介紹這個逆變器的工作原理。
方波信號發(fā)生器(見圖3)
這里采用六反相器CD4069構成方波信號發(fā)生器。電路中R1是補償電阻,用于改善由于電源電壓的變化而引起的振蕩頻率不穩(wěn)。
電路的振蕩是通過電容C1充放電完成的。其振蕩頻率為f=1/2.2RC。圖示電路的最大頻率為:fmax=1/2.2×3.3×103×2.2×10-6=62.6Hz;最小頻率fmin=1/2.2×4.3×103×2.2×10-6=48.0Hz。由于元件的誤差,實際值會略有差異。其它多余的反相器,輸入端接地避免影響其它電路。
場效應管驅(qū)動電路
這里采用六反相器CD4069構成方波信號發(fā)生器。電路中R1是補償電阻,用于改善由于電源電壓的變化而引起的振蕩頻率不穩(wěn)。電路的振蕩是通過電容C1充放電完成的。其振蕩頻率為f=1/2.2RC。圖示電路的最大頻率為:fmax=1/2.2×3.3×103×2.2×10-6=62.6Hz;最小頻率fmin=1/2.2×4.3×103×2.2×10-6=48.0Hz。由于元件的誤差,實際值會略有差異。其它多余的反相器,輸入端接地避免影響其它電路。
場效應管驅(qū)動電路
由于方波信號發(fā)生器輸出的振蕩信號電壓最大振幅為0~5V,為充分驅(qū)動電源開關電路,這里用TR1、TR2將振蕩信號電壓放大至0~12V。如圖4所示。MOS場效應管電源開關電路
這是該裝置的核心,在介紹該部分工作原理之前,先簡單解釋一下MOS 場效應管的工作原理。
圖5
MOS 場效應管也被稱為MOS FET, 既Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor(金屬氧化物半導體場效應管)的縮寫。它一般有耗盡型和增強型兩種。本文使用的為增強型MOS 場效應管,其內(nèi)部結(jié)構見圖5。它可分為NPN型PNP型。NPN型通常稱為N溝道型,PNP型也叫P溝道型。由圖可看出,對于N溝道的場效應管其源極和漏極接在N型半導體上,同樣對于P溝道的場效應管其源極和漏極則接在P型半導體上。我們知道一般三極管是由輸入的電流控制輸出的電流。但對于場效應管,其輸出電流是由輸入的電壓(或稱電場)控制,可以認為輸入電流極小或沒有輸入電流,這使得該器件有很高的輸入阻抗,同時這也是我們稱之為場效應管的原因。
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