本作品的逆變器前級(jí)拓?fù)洳捎猛仆鞙?zhǔn)諧振軟開(kāi)關(guān)模式。
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推挽準(zhǔn)諧振拓?fù)潆娐?,在電源網(wǎng)上,老壽、鐘工、張工等前輩,在前幾年就有發(fā)貼做過(guò)實(shí)驗(yàn),本設(shè)計(jì)的電路設(shè)計(jì)基本上是參考他們之前成功的經(jīng)驗(yàn)。但在他們經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,結(jié)構(gòu)、用料上來(lái)了個(gè)全新的原創(chuàng)設(shè)計(jì),體積做得很小,并且可以支持量產(chǎn)的方案。
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主要特點(diǎn):
準(zhǔn)諧振推挽軟開(kāi)關(guān)DCDC升壓;
效率比傳統(tǒng)的逆變器高很多;
前級(jí)不用鋁散熱器,采用嵌銅條的方式,將整塊PCB當(dāng)作一個(gè)大散熱片;
整機(jī)體積僅是傳統(tǒng)逆變器的三分之一。
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整機(jī)圖:推挽準(zhǔn)諧振電路在右邊部份,MOS管采用DFN56封裝的,貼在背面PCB板上。
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滿載時(shí)的照片:輸出1043w,小風(fēng)扇對(duì)著吹的,銅條上的溫度大概是60度左右 。不好意思 ,這張照片拍得太丑了。
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測(cè)效率的照片:整機(jī)效率95.342%
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整機(jī)原理圖:
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推挽準(zhǔn)諧振驅(qū)動(dòng)板原理圖:
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推挽準(zhǔn)諧振軟開(kāi)關(guān)波形:從上到下是,MOS管G極波形、MOS管D極電流、MOS管DS電壓。看到?jīng)],電流峰值接近200A了,而MOS管開(kāi)啟與關(guān)斷時(shí),電流都為零,漂亮的ZCS軟開(kāi)關(guān)波形。
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背面MOS管焊好,在銅條的中間,共6個(gè)DFN56封裝,200A的電流,就從這6個(gè)管子中經(jīng)過(guò)的。
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再看正面的照片:
因?yàn)檩斎胧侵绷鞯?,?duì)于輸入電容來(lái)說(shuō),容量不需要太大,只要求ESR盡量小。輸入濾波電容整排貼在兩銅條(正負(fù)極)中間,濾波效果應(yīng)該最好了。前級(jí)沒(méi)有電解電容的,也算一個(gè)原創(chuàng)的創(chuàng)新設(shè)計(jì)。
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再看裝上變壓器的照片:銅條的厚度跟變壓器的繞組高度匹配好了的,這樣,變壓器裝上后,連接部份不需要焊錫,直接打螺絲,螺絲直接穿過(guò)PCB,再跟背面的銅條擰住,這個(gè)設(shè)計(jì),在開(kāi)始時(shí),可費(fèi)了不少心思來(lái)讓正反面的正負(fù)極性剛好一樣。
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變壓器,也完全全新原創(chuàng)設(shè)計(jì):
下圖是變壓器所用的材料:
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繞組制作好的照片:
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繞組嵌入變壓器磁芯中:
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將兩片磁芯合上,就成了一個(gè)完整的變壓器:此變壓器在功率1000w,可長(zhǎng)時(shí)間工作。
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此設(shè)計(jì)是一個(gè)完整的1000w正弦波逆變器,但后級(jí)部份不屬于本次DIY參賽要求范圍之內(nèi),就不作介紹,有需要的,可再開(kāi)貼展示。