逆變器原理

1、逆變器（inverter）是把直流電能（電池、蓄電瓶）轉變成交流電（一般為220v50HZ正弦或方波）。應急電源，一般是把直流電瓶逆變成220V交流的。通俗的講，逆變器是一種將直流電（DC）轉化為交流電（AC）的裝置。它由逆變橋、控制邏輯和濾波電路組成利用TL494組成的400W大功率穩(wěn)壓逆變器電路。它激式變換部分采用TL494，VT1、VT2、VD3、VD4構成灌電流驅動電路，驅動兩路各兩只60V30A的MOSFET開關管。如需提高輸

2、出功率，每路可采用3～4只開關管并聯(lián)應用，電路不變。TL494在該逆變器中的應用方法如下：第1、2腳構成穩(wěn)壓取樣、誤差放大系統(tǒng)，正相輸入端1腳輸入逆變器次級取樣繞組整流輸出的15V直流電壓，經(jīng)R1、R2分壓，使第1腳在逆變器正常工作時有近4.7～5.6V取樣電壓。反相輸入端2腳輸入5V基準電壓(由14腳輸出)。當輸出電壓降低時，1腳電壓降低，誤差放大器輸出低電平，通過PWM電路使輸出電壓升高。正常時1腳電壓值為5.4V，2腳電壓值為5V

3、，3腳電壓值為0.06V。此時輸出AC電壓為235V(方波電壓)。第4腳外接R6、R4、C2設定死區(qū)時間。正常電壓值為0.01V。第5、6腳外接CT、RT設定振蕩器三角波頻率為100Hz。正常時5腳電壓值為1.75V，6腳電壓值為3.73V。第7腳為共地。第8、11腳為內部驅動輸出三極管集電極，第12腳為TL494前級供電端，此三端通過開關S控制TL494的啟動停止，作為逆變器的控制開關。當S1關斷時，TL494無輸出脈沖，因此開關管V

4、T4～VT6無任何電流。S1接通時，此三腳電壓值為蓄電池的正極電壓。第9、10腳為內部驅動級三極管發(fā)射極，輸出兩路時序不同的正脈沖。正常時電壓值為1.8V。第13、14、15腳其中14腳輸出5V基準電壓，使13腳有5V高電平，控制門電路，觸發(fā)器輸出兩路驅動脈沖，用于推挽開關電路。第15腳外接5V電壓，構成誤差放大器反相輸入基準電壓，以使同相輸入端16腳構成高電平保護輸入端。此接法中，當?shù)?6腳輸入大于5V的高電平時，可通過穩(wěn)壓作用降低輸

5、出電壓，或關斷驅動脈沖而實現(xiàn)保護。在它激逆變器中輸出超壓的可能性幾乎沒有，故該電路中第16腳未用，由電阻R8接地。該逆變器采用容量為400VA的工頻變壓器，鐵芯采用4560mm2的硅鋼片。初級繞組采用直徑1.2mm的漆包線，兩根并繞220匝。次級取樣繞組采用0.41mm漆包線繞36匝，中心抽頭。次級繞組按230V計算，采用0.8mm漆包線繞400匝。開關管VT4～VT6可用60V30A任何型號的N溝道MOSFET管代替。VD7可用1N4

6、00X系列普通二極管。該電路幾乎不經(jīng)調試即可正常工作。當C9正極端電壓為12V時，R1可在3.6～4.7kΩ之間選擇，或用10kΩ電位器調整，使輸出電壓為額定值。如將此逆變器輸出功率增大為近600W，為了避免初級電流過大，增大電阻性損耗，宜將蓄電池改用24V，開關管可選用VDS為100V的大電流MOSFET管。需注意的是，寧可選用多管并聯(lián)，而不選用單只IDS大于50A的開關管，其原因是：一則價格較高，二則驅動太困難。建議選用100V32

7、A的2SK564，或選用三只2SK906并聯(lián)應用。同時，變壓器鐵芯截面需達到50cm2，按普通電源變壓器計算方式算出匝數(shù)和線徑，或者采用廢UPS600中變壓器代用。如為電冰箱、電風扇供電，請勿忘記加入LC低通濾波器。1.問：什么是逆變器，它起什么作用？答：簡單地說，逆變器就是一種將低壓（12或24伏或48伏）直流電轉變?yōu)?20伏交流電的電子設備。因為我們通常是將220伏交流電整流變成直流電來使用，而逆變器的作用與此相反，因此而得名。我們

8、處在一個“移動”的時代，移動辦公，移動通訊，移動休閑答：逆變器在工作時其本身也要消耗一部分電力，因此，它的輸入功率要大于它的輸出功率。逆變器的效率即是逆變器輸入功率與輸出功率之比。如一臺逆變器輸入了100瓦的直流電，輸出了90瓦的交流電，那么，它的效率就是90％。6.問：什么是持續(xù)輸出功率？什么是峰值輸出功率？答：一些使用電動機的電器或工具，如電冰箱、洗衣機、電鉆等，在啟動的瞬間需要很大的電流來推動，一旦啟動成功，則僅需較小的電流來維持

9、其正常運轉。因此，對逆變器來說，也就有了持續(xù)輸出功率和峰值輸出功率的概念。持續(xù)輸出功率即是額定輸出功率；一般峰值輸出功率為額定輸出功率的2倍。必須強調，有些電器，如空調、電冰箱等其啟動電流相當于正常工作電流的37倍。因此，只有能夠滿足電器啟動峰值功率的逆變器才能正常工作。7.問：應該怎樣連接逆變器與電源和負載？答：使用150瓦以下的電器可直接將150瓦逆變器插頭插至點煙器插座后使用。超過150瓦的逆變器通過鱷魚夾導線直接接到電瓶上，紅線

10、接電瓶正極，黑線接電瓶負極（不可接反，切記?。┤绻秒姷攸c離電瓶較遠，逆變器的連線原則是：逆變器同電瓶的連線應盡可能的短，而220伏交流電的輸出線長些無妨。8.問：汽車點煙器插口能夠輸出多大功率的電能？答：從點煙器插口取電，逆變器應該能夠驅動功率為一百余瓦的用電器具。但有客戶反映，接P4筆記本電腦幾分鐘后，逆變器即自動斷電并報警。我們知道，P4筆記本電腦的耗電大約在90瓦左右，是較高的。由于有些車型在從電瓶到點煙器插座這段電路上使用了不

11、符合規(guī)定的導線和點煙器插座，在電流較大時電路中的損耗劇增，使供給逆變器的電壓急劇下降到欠壓保護電路動作的臨界點－－10伏，導致逆變器停止供電。為解決這一問題，并確保今后正常、安全、可靠地使用逆變器，建議用戶將上述電路的導線換為銅芯截面積2.5平方毫米以上的優(yōu)質線，并在必要時一并更換點煙器插座。另外要注意的是從汽車點煙器插口取直流電給逆變器時，汽車點煙器只能支持300W功率，否則汽車點煙器會由于使用逆變器功率過大而燒壞，你如果一定要使用大

12、于300W的逆變器的話，可直接從汽車電池接線給逆變器用。9.問：在關閉汽車發(fā)動機的情況下可以使用車載逆變器嗎？答：可以。在使用350瓦以下小功率電器時，一般的汽車電瓶可在關閉發(fā)動機的情況下提供3060分鐘的電力，如果僅使用一臺耗電50－60瓦的筆記本電腦，使用時間則要長得多。我們的準正弦波逆變器內設有欠壓警示和欠壓保護電路，當長時間使用電瓶導致電壓下降至10伏時，欠壓保護電路啟動，輸出電壓被切斷并報警，以防止電瓶因為電壓過低而無法啟動發(fā)

13、動機的事故。因此，用戶可以放心地在發(fā)動機關閉的狀態(tài)下使用逆變器。10.問：如果想較長時間地使用逆變器而不啟動發(fā)動機，怎么辦？答：另備一塊同樣電壓的電瓶，將其正負極分別用足夠粗的導線同原車電瓶的正負極連接起來。這樣，逆變器的獨立使用時間可以大幅度延長。11.問：使用逆變器有何危險性？答：在從汽車電瓶到逆變器輸入端這一段導線承載著非常大的電流，如果因為導線的質量低劣、導線過細或負載超標導致銅絲發(fā)熱甚至最終起火，將釀成很嚴重的事故。因此，在逆