EG8010-SPWM驱动,大功率纯正弦波逆变器原理图


前些时间自己动手弄了一个24V2000W的逆变器,现已完工,来晒晒,付原理图,欢迎大家指点,提出宝贵意见,也欢迎拍砖。废话不多说,先上图

这是整机测试的照片,拍照的时候输出还处于短路状态。

输出的正弦波,看着还行,EG8010的SPWM精度不够高,波形也就这样了。另外死区时间有点长(1uS),过零点那里不太好看,为了保证管子安全,我也不去调整了。

这个是满载测试,两个热得快,2100W左右,水完全沸腾了。最大带载过3000W,10秒左右,迫于直流电源压力太大(一大电源两小电源并联)没有继续测试。调节功率限制电位器,将最大功率限制在2500W左右,即大于2500W,机器工作不到两秒就关闭输出。短路保护也是短路两秒左右就关闭输出,由于EG8010程序原因,如果此时不断电,过几秒后会重新输出。此机启动能力不错,两根1000W的太阳灯并联,启动时间一秒左右。此机设计功率在2200W左右,标题写2000W是因为直流电源最大输出电流是100A,故只能测到2200W左右,2000W长时间测试过(大于12小时),实际估计长时间2500W没啥问题。

这是满载时前级场管的D级波形。

满载时前级场管的D级波形展开。

这是逆变器空载功耗测试,从两个万用表读数可以看出,空载功耗为24.6*0.27=6.642W,空载比较小,节能,适合光伏等新能源用。

前级环形变压器特写。用65*35*25的铁氧体磁环两个叠起来,初级3T+3T,用1mm漆包线16根并绕,次级用那种多股很细的漆包线缠在一起的线绕的 42T,辅助电源3T。

用了4对ixfh80n10,80A,100V,12.5毫欧的内阻。整流管是4只MUR1560,两个450V470uF的大电解。24V输入用了4个35V1000uF的日本化工电容。

后级特写,后级功率管用的是4只FQA28N50。输出电感是用52mm的铁硅铝用1.5mm的漆包线绕120T,电感量1mH,电容是两只4.7uF的安规。后面调试的时候已经将后级高频臂换成两只FQL40N50,低频臂是两只FQA50N50

短路测试。机器短路保护灵敏,经过多次短路(短路开机、空载短路、满载短路、带载短路),前后一共应该上百次了,机器仍然安全工作,逆变器输出端子上接的两条引线都炸的伤痕累累,镊子也是。

以下是电路部分:

前级DC-DC功率板电路,常规推挽。

前级DC-DC驱动原理图。有欠压、过压、过流保护,过流保护用检测管压降实现。电路也是常规SG3525+LM393。

后级DC-AC原理图,采用的是常规电路,没有什么新颖的地方,唯一就是加入了高压检测电路。即直流高压大于240V时辅助电源才接通,后级开始工作。调试的时候还增加了辅助电源下降时关掉SPWM驱动的电路,防止当辅助电源降低而高压直流还较高时因为功率管驱动不足引起的炸管事故,增加这个功能后就可以安全的短路关机了。

SPWM驱动板电路,EG8010+IR2110,用检测管压降作为短路保护。

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