對(duì)逆變技術(shù)一直很感興趣，一直想正兒八經(jīng)的做一個(gè)功率比較大的逆變器，但是總是被這樣或那樣的事兒給耽擱了，現(xiàn)在準(zhǔn)備動(dòng)手來(lái)實(shí)現(xiàn)一下。
暫定的構(gòu)想：
輸入電壓：48V。
輸入欠壓：42V
輸入過(guò)壓：60V
輸出電壓：220V/50Hz
輸出功率：5KVA，預(yù)計(jì)整機(jī)效率>0.9
保護(hù)方面就一些常規(guī)的保護(hù)功能，比如過(guò)溫保護(hù)、短路保護(hù)，過(guò)載保護(hù)等等。
前級(jí)方案準(zhǔn)備用全橋，因?yàn)槭?8V電池，滿電的時(shí)候大概會(huì)有55V以上的電壓，如果用推挽的話就需要選擇150V以上的MOS管了，全橋的話使用80V或者100V的MOS管都是可以的，這樣可選的型號(hào)也多了，缺點(diǎn)就是驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)比較麻煩。現(xiàn)在準(zhǔn)備用HY4008或者HY3810，這兩個(gè)都是常用的MOS管。
升壓變壓器準(zhǔn)備用4個(gè)PQ5050的磁芯來(lái)搞定，粗略的算了一下，假定逆變部分效率95%，阻性負(fù)載足功率輸出5000W的時(shí)候，前級(jí)需要輸出5263W的功率，平均到每個(gè)變壓器差不多1315W的功率，算上點(diǎn)兒效率，一個(gè)PQ5050出1400W的功率，變壓器的功率余量應(yīng)該還挺多的。
變壓器的連接方式準(zhǔn)備采用原邊并聯(lián)次級(jí)串聯(lián)的方式，打算分別用四個(gè)H橋帶四個(gè)變壓器原邊，這樣的話每個(gè) MOS都是均流的，不用擔(dān)心某一顆MOS電流過(guò)大導(dǎo)致炸雞。電流方面，在最低電壓42V下，以0.9的整機(jī)效率計(jì)算，5000W輸出時(shí)前級(jí)平均電流132A，一個(gè)H橋模塊輸入平均電流33A，電流不算特別大，變壓器也好繞線。
關(guān)于前級(jí)閉環(huán)方面，現(xiàn)在一直在考慮是做開(kāi)環(huán)的準(zhǔn)諧振還是做全閉環(huán)，開(kāi)環(huán)準(zhǔn)諧振的好處就是前級(jí)MOS開(kāi)關(guān)損耗小，次級(jí)二極管沒(méi)有尖峰，控制也方便。全閉環(huán)的話母線電壓可以做到很穩(wěn)定，輸入的紋波電流也不會(huì)有開(kāi)環(huán)的那么大，但是次級(jí)尖峰處理起來(lái)比較麻煩。由于這個(gè)是自己做著玩兒的，所以也不需要啥指標(biāo)，前級(jí)的話暫定使用開(kāi)環(huán)諧振的方案，省事兒。
后級(jí)逆變就很簡(jiǎn)單了，一個(gè)經(jīng)典的全橋逆變電路搞定，功率管打算用4顆650V的IGBT，型號(hào)YGW50N65F1，4顆理論上輸出5KW的功率是夠了的，輸出電感準(zhǔn)備用兩個(gè)，一個(gè)橋臂一個(gè)，每個(gè)電感量500~600uH，兩個(gè)串聯(lián)起來(lái)就是1mH了，電感打算自己用鐵硅鋁磁環(huán)繞制，成品價(jià)格小貴，基本都在30~50一個(gè)，輸出濾波電容用一個(gè)350V10uF的電容，然后再用一個(gè)互感器采集輸出電流，后級(jí)基本就這樣。
前級(jí)升壓的驅(qū)動(dòng)發(fā)波有兩種方式，一種是使用可以堆成輸出兩路PWM的電源芯片，最經(jīng)典的就是3525或者494了，國(guó)產(chǎn)的估計(jì)也是一大把，使用電源芯片發(fā)波主要是方便，電路焊接好了后就可以調(diào)試了，另外一種就是使用單片機(jī)來(lái)發(fā)波，單片機(jī)發(fā)波頻率占空比修改都很方便，而且穩(wěn)定度和精度都很高。現(xiàn)目前打算用一個(gè)單片機(jī)來(lái)搞定前級(jí)發(fā)波，選型暫定使用STC8H1K08，這個(gè)單片機(jī)自帶8路PWM還有9路ADC，可以做很多功能了。
后級(jí)的SPWM芯片準(zhǔn)備使用大家十分熟悉的APR9029，這個(gè)芯片老壽師傅在他的逆變實(shí)訓(xùn)營(yíng)里用過(guò)，看起來(lái)確實(shí)不錯(cuò)，功能完善，引腳也少。
輔助電源方面，肯定還是經(jīng)典的反激走起，輔助供電考慮只輸出一組12V給前級(jí)，后級(jí)的驅(qū)動(dòng)采用驅(qū)動(dòng)小板的方式，驅(qū)動(dòng)小板自帶隔離供電變壓器和驅(qū)動(dòng)光耦，雖然成本會(huì)比自舉驅(qū)動(dòng)高很多，但是勝在安全，反正也是給自己做，不考慮增加的那幾塊錢成本~哈哈哈哈。具體的驅(qū)動(dòng)芯片還在查找當(dāng)中，要么一個(gè)集成的電源芯片搞定，要么一個(gè)PWM芯片+MOS搞定，個(gè)人更傾向于用集成電源芯片，畢竟省事兒。
差不多初期方案就這樣，都是一些常用的線路和器件，所以做起來(lái)應(yīng)該沒(méi)啥大坑~~~，爭(zhēng)取明天功率部分的原理圖畫(huà)完，哈哈哈~
