做一个600W正弦波逆变器，有以下特点：1。SPWM的驱动核心采用单片机SPWM芯片TDS2285。所以相比纯硬件，SPWM的驱动部分相对简单，做出来之后调试的东西少，很容易成功。2.所有的PCB都是单面板的，方便大家制作。因为，很多发烧友会自己做单面PCB，有的用光敏法，有的用热转印法，等等。这样就不用麻烦PCB厂家了，自己在家就可以做。当然主要目的还是为了省钱。现在的PCB厂商太牛逼了，买不起(不得已我去找了PCB厂商)。3.这个机器的所有部件和材料都可以在淘宝上买到。有了网购，真的很方便，想要什么都可以通过快递得到。如果PCB没有问题，如果元器件没有问题，如果你对逆变器有一定的基础，我保证你一定能做成功。当然，自己做的事情也很多，可以享受自己动手的乐趣。4.功率只有600W W，一般来说功率小的话容易成功，可以做实验，有一定的实用性。下面是样机的照片和工作波形：1。电路原理：逆变器分为四个部分，每个部分由一块PCB板制成。它们是“电源主板”；”SPWM驱动板”；“DC-DC驱动板”；“保护板”。1.电源主板：电源主板包括DC-DC推挽升压和H桥逆变器。机器的BT电压为12V，全功率时，前级工作电流可达55A以上。DC-DC升压部分用一对190N08，247封装的公牛管，只要散热到位，一对就能输出600W，或者用IRFP2907Z，输出能力差不多，价格差不多。主变压器采用EE55磁芯。其实就600W来说，EE42就够了。为了绕线方便我用了EE55，因为EE55是有的。下面详细描述主变压器的绕组。前级推挽部分的电源采用对称平衡方式，有两个优点。一是可以保证两个功率管在大电流下工作状态的对称性，保证不会出现单边发热现象；二是可以降低PCB背面锡层的电流密度，当然也可以大大降低电流不平衡带来的干扰。高压整流二极管为RHRP8120与TO220封装。这种管子可靠性好。我用的是二手管，1块钱才一个。高压滤波电容为470uf/450V。如果可能的话，有利于改善高压部分的负载特性，减少干扰。H桥中使用了四个耐受电压为500V、最大电流为20A的IRFP460，也可以用性能类似的电子管代替。使用内阻小的灯管可以提高整机的逆变效率。H桥的电路采用传统电路。下面是电源主板的PCB截图，长宽200X150MM。因为这部分电路比较简单，所以我没有画原理图，直接画了PCB图。我想对我的朋友们表示感谢，他们帮助我安排了这次宴会。2.SPWM驱动板和我的1KW机一样，SPWM的核心部分采用了张工的TDS2285单片机芯片。这里不详细介绍芯片。U3和U4形成定时和空载时间电路。末级输出采用4个250光耦合器，H桥两个上管采用自举供电方式。这样做的目的是简化电路，避免隔离电源。由于BT电压会在10-15V之间变化，为了可靠地驱动H桥，光耦合器250的图腾输出级工作电压必须在12-15V之间，不能低于12V，否则H桥功率管可能无法触发。所以这里用一个MC34063(U9)把BT电压提升到15V(升压电路由中工提供)。实验表明，该方法非常有效。整个SPWM驱动板通过J1和J2插座与电源板连接，管脚描述如下：J2:2P-4P；7P-9P；13P-15P；18P-20P分别是H桥的四个功率管的驱动引脚23P-24P，并且是交流稳压samp的输入端
6P-7P-8P是地面GND。9P连接到保护电路的输出，用于关闭后续SPWM的输出。10P-11P接BT电源。以下是SPWM驱动板的电气原理图和PCB截图：3。DC-DC驱动板DC-DC升压驱动板，它采用了一种非常普通的电路。用一片SG3525实现PWM输出，后级用两组图腾输出。经过实验，如果用一对190N08，图腾部分可以省略，直接用3525开就够了。因为这个DC-DC驱动板和我的1000W电脑的接口是通用的，所以有两组输出，这台电脑只用一组。板上有两个小按钮开关。S1、S2、S1开启，S2关闭，可以控制变频器的启动和关闭。该驱动板通过JBOY3乐队和J4接口与电源板相连，JBOY3乐队的1P为限压反馈输入。以下是DC-DC升压驱动电路图和PCB截图：4 .保护板。我这次没有做防护板，原因如下：第一，机器没有防护板也能工作。况且这段时间比较忙，所以把防护板拉了下来；其次，我这次公布的电源主板是后来改版的，保护板上的接口也改了。但是我的样机用的是未经修改的PCB板，即使做了保护板也插不进去。不过我希望如果有朋友用我的PCB文档去厂家打样，别忘了给我多打几套发给我，让我根据新电源主板画保护板。下面是保护部分的电路图。我了解到中公出版的3000W上使用的保护电路的变化。二。主要部件的制造和采购。SPWM主芯片2。主变压器主变压器是逆变器生产成功的关键。我们主变压器用的磁芯是EE55，材质是PC40。我在杭州电子市场买了一个质量不错的骨架，是立式的，11加11脚，1.2MM厚脚。绕组数据：初级2T加2T，用10根0.93线。一次导体总面积6.8平方毫米，二次导体0.93线，绕60T左右。卷前准备：先准备好骨架，在骨架上剪下22个针脚中的4个，下面的红圈表示被剪下的脚。上面两个独立的腿用于高压绕组，而远离下腿的腿有利于绝缘。中、下脚用于低压绕组，一个绕组在左边，另一个绕组在右边，绕两圈。绕制步骤：a)、先将高压绕组(二次)绕半圈，先用高温胶带在骨架上粘一层，防止导线打滑，再用0.93的导线绕一层，约30圈(注意高压绕组端部要绝缘，我把短的热缩套管放进去，用打火机烤一下，然后在导线端部缠紧)，再用胶带固定。b)接下来，您可以缠绕低压绕组(初级)。低压绕组分两层，即每层2加2，五根线并联缠绕。我画了一个图(见下图)。不知道你能不能看清结构。先用五根0.93的线绕两圈(见图2红线)，中间留一个空隙，然后在空隙处再用五根线绕两圈(见图2蓝线)，每根线长约37CM。同理，缠绕两层，层间缠绕两层胶带，相当于用10根线，平行缠绕。低压绕组绕好后，在绕组上缠绕三层高温胶带。绕低压绕组时要注意以下问题：导线的端头要留在底部，即骨架的插脚处，导线的端头要留长一点，暂时留在骨架的顶部(绕完高压绕组后要向下折)。从(图1)可以看出，其实低压绕组的头尾是重叠的，即不是2匝，而是2.2匝左右，这样可以大大降低漏电感。c)继续缠绕高压绕组，再缠绕30圈。需要注意的是，这30张图的缠绕方向要和里面30匝的缠绕方向一致，这一点很关键。如果一层不能缠绕，将剩余的几圈缠绕在ano上
e)然后，在整个绕组的外部缠绕几层高温胶带，绕线包外观要饱满平整。f)现在，您可以插入磁芯。在插入磁芯之前，你应该清洁磁芯的对接面。我用胶带粘了几次，把磁芯对接面的粉末全部清理干净，插入磁芯，用胶带扎紧，有条件的话用胶水把磁芯对接固定。我发现这种方法绕制的变压器漏电感比较小。以前铜带的漏电感一般在0.8uH以上，现在可以在0.4UH以下，我觉得原因是：因为铜带要焊在引出线上，留下了锡堆，绕在高压绕组上，中间有空隙，导致耦合松散。下图是漏电感测试的示意图。如果有条件，一定要做耐压测试。任何低压绕组对高压绕组的绝缘都要在1500V以上，你可以放心使用。3.交流输出滤波磁环对于我这种纯手工的粉丝来说，这种磁环的缠绕也是一个很头疼的问题。磁环采用直径为40MM的铁硅铝磁环，用1.18线绕90圈，长度约4.5m，如果使用磁导率为125的磁环，电感约为1.5mH，如果使用磁导率为90的磁环，电感约为1mH。我做过一个实验，用两个这样的磁环，每个0.7mH以上的电感都可以正常工作。绕组分为两层，第一层为45匝。由于磁环外环和内环的周长不同，所以在绕第一层时，内环的线要紧密排列，而外环的线每匝之间要留有间隙。绕第二层时，内圈叠在第一层导线上，外圈嵌在第一层导线的空隙中，这样绕出来的线圈好看。当然，好看不好看不影响使用。以下是我在淘宝上买磁环的网店(无意为商家打广告，只是为了方便朋友)。注意，绕这个磁环的时候一定要戴手套，否则，电线会让你流血。4.冷却风扇本机的前功率管和H桥的功率管都是由风扇冷却的(安装方法详见下文)。这是一个小型的仪表风扇，比电脑上的CPU风扇还要小。实验表明，在600W输出的情况下，H桥的四个功率管都能降温，但前级的两个功率管似乎降温不够。如果可能的话，最好用大一点的风扇。这个扇子也是在淘宝上买的，现在这个店里好像没有了。只能换成其他类似的风扇。三。安装调试：本机的安装调试并不复杂，但安装前必须做好两件事：1。所有元件必须良好，器件的耐压和工作电流必须足够。尽量多使用新设备。如果可能，在安装前测试组件。2.PCB质量一定要好。安装前最好仔细检查是否有铜箔毛刺造成的短路。我来说说各板安装过程中的注意事项：1。电源主板：电源主板安装方便，因为都是大型设备。大功率管的安装：先将大功率管的腿弯曲，如下图所示，然后将管的金属面朝上，将插针插入焊接孔，在功率管的金属面上涂一点导热硅脂，再盖上一层硅膜进行绝缘。然后盖上散热器，从PCB板下面提起一个M3螺丝，拧在散热器上，拧紧，使散热器紧紧压在大功率管上，然后焊接对面的管脚。这种安装方式主要是因为更换功率管更方便。安装好板卡后，连接12V DC，如上图所示。按下S1开关，驱动板开始工作。测量工作电流，一般应为40MA左右。将示波器探头连接到图中的PWM输出，您应该看到两个相互相反的PWM波输出，频率约为28K，幅度为12V。因为这块板，当我第一次画它的时候，是
尤其是板上带高速隔离光藕的TLP250，买的时候一定要注意质量。现在淘宝上的价格很乱。我曾经买过一个很便宜的，但是全新的才2.8元起。原来是经过打磨后重新印刷的赝品。一般来说，全新原装东芝售价5-6元是真的。板卡安装好之后，如下图连接12V电源，总电流应该在120-130MA左右。C22端应该是19V左右，C23端应该是15V，说明升压电路基本正常。此时可以用示波器在SPWM的输出端测量SPWM波形，如上图右侧的引线脚所示。(注：由于两个上管是自举的，不需要H桥连接只能测到两个下管的SPWM波形，暂时测不到两个上管的波形，这是正常的)。4.整机调试：为了安全起见，一般都是前后级分开调试。前后级调好后，一起调试就方便了。a)前级调试：先在电池的引线上接一根15A的保险丝，不要把高压保险丝安装在电源主板上，这样前后级是分开的。插上前级DC-DC驱动板，将万用表DC 700v电压接在高压电解的两个端子上，开机(按下DC-DC驱动板上的ON start开关)，前级启动，电源主板上的高压指示灯LED亮。这时，看看DC高压是多少伏。调试DC-DC驱动板上的R12多圈电位器，使高压输出在370-380V之间。此时12V电流应该在200MA以内，说明前级正常。你看这里的D极波形，应该是杂乱的波形，因为是空载限压状态，这个波形是正确的。在这里，你可以给前面的舞台增加一点负荷。你可以把两个100W220V的灯泡串联起来，接在高压溶液的两端。此时电池电流可达12A左右。让它工作一段时间，看前级功率管温升是否不明显。如果温升不明显，可以把电池保险丝换大一点，继续加大负载。一般在功率管散热正常的情况下，前级可以提高到600W左右。在带负载的情况下，看D极波形，应该是正常的方波。有轻微的峰值也没关系。如果峰值过大，说明变压器不能正常制造，需要重绕。b)后级调试：调整前级后，拔掉前级的DC-DC驱动板，在电源主板的高压保险丝座上安装一个1A左右的保险丝，在高压电解的两端接入一个60V左右的电压作为母线电压。我用一个双组30V电源串联起来当60V用。插入SPWM驱动板。如果电路没有问题，那么可以在交流输出端测量正弦波。电压在40V左右，可以接一个36V60W的灯泡作为负载。c)联机，前后级正常后，可以级联前后级，完成整机调试，重新插上前级的DC-DC驱动板，去掉后级交流输出端的负载，连接示波器(示波器最好用1: 100的高压探头)和万用表(AC700V档)，将高压保险丝换成0.5A的。下面是要做的：打开它！也就是说，按下DC-DC驱动板的启动开关，成败就在此一举。如果后级元件的耐压没有问题，此时示波器上应该看到正弦波，波形应该很漂亮。这里调整SPWM驱动板的多圈电位器R7，可以看到输出电压在变化。调整到225V左右停止。让机器空载运转一段时间。如果不出意外，可以把高压保险丝换成2A，慢慢增加负载，一般是100W，200W，400W，循序渐进。每加一点就让机器老化一段时间。同时，密切注意前功率管的温升。如果温度过高，找出原因。我装这个样机的时候遇到300W以下一切正常，加到300W以上，o
