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【工程師6】+實(shí)踐類+10KW高頻正弦波逆變器設(shè)計(jì)

首先感謝電源網(wǎng)提供了這個(gè)技術(shù)交流的平臺(tái),借此機(jī)會(huì)做一款大功率的正弦波逆變器與網(wǎng)友們一起交流學(xué)習(xí)。

此次設(shè)計(jì)定位的是一款高電壓輸入的正弦波逆變器,輸出為單相交流。

供電來(lái)源于鉛酸蓄電池組或新能源汽車(chē)電池,通過(guò)高壓H橋調(diào)制,轉(zhuǎn)化為符合家庭使用的220伏50赫茲電能。

基礎(chǔ)參數(shù):

   1,輸出電壓:DC360V(范圍:322Vmin----450Vmax,極限輸入不能超過(guò)450V,此受限于電解電容的耐壓。)

   2,輸出電壓:AC220V±5%

   3,額定輸入電流:30A

   4,允許旁路電壓:220V±25%  Vac

   5,旁路轉(zhuǎn)換時(shí)間:≤10ms

   6,額定負(fù)荷容量:10KVA

   7,輸出頻率:50±0.2HZ

   8,波形失真度:≤5%(滿負(fù)荷阻性負(fù)載)

   9,過(guò)載能力:120%,30秒

  10,逆變器效率:≥96%(100%阻性負(fù)載)

  11,外形尺寸:暫定3U機(jī)箱


電路規(guī)劃

   功率部分:使用600V100A  富士IGBT模塊,雙電感濾波,互感器采集高頻峰值電流,霍爾互感器采集輸出電流,使用繼電器做旁路切換。


   控制部分:使用一顆STM8單片機(jī)作為主控芯片,門(mén)電路配合做驅(qū)動(dòng)極性互補(bǔ),死區(qū)發(fā)生器,和峰值電流限制。


   采集部分:高壓母線,逆變電壓,市電電壓用差分取樣方式采集。


   驅(qū)動(dòng)部分:暫用HCPL-332J+TLP350組成。


  顯示部分:暫用LCD2004作為運(yùn)行數(shù)據(jù)及狀態(tài)顯示。


  輔助供電:架構(gòu)用反激,主輸出正12V、負(fù)12V和獨(dú)立的四組24V輸出。


  輸出浪涌抑制:使用了一根500W的鹵鎢燈管作為上電緩沖,與繼電器配合使用。


首先根據(jù)項(xiàng)目需求,設(shè)計(jì)了一塊主驅(qū)動(dòng)板

主驅(qū)動(dòng)板


經(jīng)過(guò)飛線測(cè)試,差分采集,波形時(shí)序,及附屬電路正常,接下來(lái)設(shè)計(jì)主板,請(qǐng)大家稍作等待。。。

全部回復(fù)(35)
正序查看
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2019-11-23 10:35

驅(qū)動(dòng)板電路分塊:

     直流采集部分,此部分由兩個(gè)采集單元組成,一單元用于采集浪涌緩沖電路之前的輸入電壓,二單元用于采集經(jīng)過(guò)緩沖之后的H橋母線電壓;

     由于母線上面有電解電容存在,高壓直流不可以直接上電,需要經(jīng)過(guò)緩沖之后,由MCU判斷前后的電壓差,這個(gè)差值小于繼電器的直流切換電壓時(shí),即可吸合,完成高壓直流上電這個(gè)步驟。


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2019-11-23 10:43

驅(qū)動(dòng)板電路分塊

   交流信號(hào)采集:本機(jī)有市電輸入和逆變輸出兩組交流信號(hào),采集方式相同,市電采集部分則多了一個(gè)相位信號(hào)電路。


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2019-11-24 07:47
@宛東驕子
驅(qū)動(dòng)板電路分塊  交流信號(hào)采集:本機(jī)有市電輸入和逆變輸出兩組交流信號(hào),采集方式相同,市電采集部分則多了一個(gè)相位信號(hào)電路。[圖片]
來(lái)看看版主新機(jī)器
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2019-11-24 09:10
記號(hào)
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2019-11-24 18:42

驅(qū)動(dòng)板電路分塊:

   驅(qū)動(dòng)時(shí)序和死區(qū)發(fā)生部分

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2019-11-24 18:53

驅(qū)動(dòng)板電路分塊:

   逐波限流部分

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2019-11-24 22:25
@宛東驕子
驅(qū)動(dòng)板電路分塊:  逐波限流部分[圖片]
支持支持,干得漂亮~
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家順
LV.5
9
2019-11-25 13:30
@宛東驕子
驅(qū)動(dòng)板電路分塊:  逐波限流部分[圖片]
極品
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shinesz
LV.4
10
2019-11-30 11:40
版主新出大家伙。我站后排學(xué)習(xí)
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2019-11-30 12:04
支持支持
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2019-11-30 16:16

非標(biāo)件部分:

兩個(gè)濾波電感完成。

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2019-11-30 16:20

散熱器:

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2019-11-30 16:30

機(jī)箱:

大部分器件擺放后決定使用2U機(jī)箱


淘寶加工

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2019-12-04 13:51
終于看到驕子老師出的新作品了,占位學(xué)習(xí)。
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powerpcb54
LV.5
16
2019-12-05 17:15
關(guān)注~~~學(xué)習(xí)。。。
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2019-12-17 23:44
@宛東驕子
驅(qū)動(dòng)板電路分塊:  逐波限流部分[圖片]
 為什么要做成限流的?是方便并機(jī)使用嗎?還有你的機(jī)器有市電切換功能?上電用繼電器控制,切換又用繼電器控制,那要很多繼電器?。?/div>
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miky1188
LV.6
18
2019-12-18 16:36
贊!學(xué)習(xí)
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h370522650
LV.2
19
2019-12-24 17:14
期待后續(xù),頂頂
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2019-12-24 21:41
我們做了一款15KW 40KHZ的中頻電源發(fā)現(xiàn)逆變部分的三級(jí)LC上12KW就發(fā)熱嚴(yán)重,大神能不能幫忙分析一下?具體電路數(shù)據(jù)隨后奉上。
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ax211
LV.2
21
2019-12-27 09:14
關(guān)注學(xué)習(xí)~
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release
LV.6
22
2019-12-31 15:21
做個(gè)記號(hào),學(xué)習(xí)下!
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whj0913
LV.1
23
2020-01-03 08:51
拿好板凳,做好記號(hào),開(kāi)始學(xué)習(xí)!
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2020-01-03 15:34
@宛東驕子
驅(qū)動(dòng)板電路分塊:   直流采集部分,此部分由兩個(gè)采集單元組成,一單元用于采集浪涌緩沖電路之前的輸入電壓,二單元用于采集經(jīng)過(guò)緩沖之后的H橋母線電壓;   由于母線上面有電解電容存在,高壓直流不可以直接上電,需要經(jīng)過(guò)緩沖之后,由MCU判斷前后的電壓差,這個(gè)差值小于繼電器的直流切換電壓時(shí),即可吸合,完成高壓直流上電這個(gè)步驟。[圖片]
電流互感器不能開(kāi)路喲
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btma
LV.8
25
2020-01-10 02:38
@宛東驕子
非標(biāo)件部分:[圖片][圖片][圖片][圖片][圖片][圖片]兩個(gè)濾波電感完成。
這個(gè)動(dòng)手能力好強(qiáng)!
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2020-01-28 15:46
@宛東驕子
機(jī)箱:大部分器件擺放后決定使用2U機(jī)箱[圖片]淘寶加工
外殼可以找我加工嘛
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2020-03-12 17:40
請(qǐng)問(wèn)樓主這個(gè)電壓這么高,一般繼電器耐壓沒(méi)有這么高吧?
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家順
LV.5
28
2020-03-12 22:45
@小白師傅
請(qǐng)問(wèn)樓主這個(gè)電壓這么高,一般繼電器耐壓沒(méi)有這么高吧?
過(guò)零切換
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2020-03-19 09:33
@release
做個(gè)記號(hào),學(xué)習(xí)下!
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2020-07-18 22:45
@南方丹尼
我們做了一款15KW40KHZ的中頻電源發(fā)現(xiàn)逆變部分的三級(jí)LC上12KW就發(fā)熱嚴(yán)重,大神能不能幫忙分析一下?具體電路數(shù)據(jù)隨后奉上。
你這個(gè)隨后奉上的隨后可真久!
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2021-04-04 18:13
@宛東驕子
非標(biāo)件部分:[圖片][圖片][圖片][圖片][圖片][圖片]兩個(gè)濾波電感完成。

數(shù)了下匝數(shù)是39匝還是40匝呢

電感量?jī)H僅640uh就夠了嗎?

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