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1、蘭州工業(yè)高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(論文)設(shè)計(jì)(論文)題目:車載逆變電源設(shè)計(jì)專業(yè):電氣自動(dòng)化技術(shù)班級(jí):電自09-1學(xué)號(hào):200902101107姓名:陳琪指導(dǎo)教師:王淑紅二〇一一年十二月二十日-46-摘要車載逆變器就是一種能把汽車上12V直流電轉(zhuǎn)化為220V/50Hz交流電的電子裝置,是常用的車用電子用品。在日常生活中逆變器的應(yīng)用也很廣泛,比如筆記本電腦、錄像機(jī)和一些電動(dòng)工具等。本設(shè)計(jì)主要基于開關(guān)電源電路技術(shù)等基礎(chǔ)知識(shí)，采用二次逆變實(shí)現(xiàn)逆變器的設(shè)計(jì)。主要思路是：運(yùn)用TL494以及SG3525A等芯片,先將12V直流電源升壓為320V/50Hz的高
2、頻交流電，再經(jīng)過整流濾波將高頻交流電整流為高壓直流電，然后采用正弦波脈沖調(diào)制法，通過輸出脈沖控制開關(guān)管的導(dǎo)通。最后經(jīng)過LC工頻濾波及相應(yīng)的輸入輸出保護(hù)電路后，輸出穩(wěn)定的準(zhǔn)正弦波，供負(fù)載使用。本設(shè)計(jì)具有靈活方便、適用范圍廣的特點(diǎn)，基本能夠滿足實(shí)踐需求。而且本設(shè)計(jì)采用高頻逆變方式，具有噪聲降低、反應(yīng)速度提高以及電路調(diào)整靈活的優(yōu)點(diǎn)。設(shè)計(jì)符合逆變電源小型化、輕量化、高頻化以及高可靠性、低噪聲的發(fā)展趨勢。關(guān)鍵詞車載逆變器脈沖調(diào)寬保護(hù)電路正弦波TL494SG3525A-46-目錄摘要Ⅱ1緒論11.1車載逆變器及其發(fā)展11.2逆變電源技術(shù)的發(fā)展概況41.3逆變
3、電源的發(fā)展趨勢12設(shè)計(jì)總體目標(biāo)62.1設(shè)計(jì)要求及系統(tǒng)指標(biāo)62.2總體方案的選取62.2.1方案比較62.2.2方案論證62.2.3方案選擇83整體電路設(shè)計(jì)83.1逆變電源整體框圖83.2脈寬調(diào)制技術(shù)及其原理113.2.1PWM控制的基本原理113.2.2PWM逆變電路123.3正弦波脈寬調(diào)制技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方法143.3.1軟件生成法153.3.2硬件調(diào)制法154逆變電源元器件特性及各部分電路設(shè)計(jì)174.1逆變電源主要分立元件及其應(yīng)用174.1.1場效應(yīng)管17-46-4.1.2穩(wěn)壓管174.1.3與門184.1.4變壓器194.1.5電流互感器204.
4、2逆變電源主要集成芯片及其功能簡介214.2.1TL494及其應(yīng)用214.2.2SG3525A及其應(yīng)用224.2.3ICL8038簡介及其應(yīng)用264.2.4IR2110簡介及其應(yīng)用274.3各芯片外圍電路及其參數(shù)的計(jì)算294.3.1ICL8038外圍電路294.3.2TL494外圍電路304.3.3SG3525A外圍電路314.3.4IR2110外圍電路334.4各變換電路設(shè)計(jì)344.4.1DC/DC變換電路344.4.2DC/AC變換電路354.5逆變電源保護(hù)電路及其參數(shù)的計(jì)算374.5.1輸入過壓保護(hù)電路374.5.2輸入欠壓保護(hù)電路374.
5、5.3過熱保護(hù)電路384.5.4輸出過壓保護(hù)電路394.5.5輸出過流保護(hù)電路405結(jié)論41致謝42參考文獻(xiàn)43附錄44-46-附錄1元器件清單44附錄2逆變電源原理圖45-46-蘭州工業(yè)高等?？茖W(xué)校1緒論1.1車載逆變器及其發(fā)展車載逆變電源是將汽車發(fā)動(dòng)機(jī)或汽車電瓶上的直流電轉(zhuǎn)換為交流電，供一般電器產(chǎn)品使用，是一種較方便的車用電源轉(zhuǎn)換設(shè)備。它是常用的車用汽車電子用品。通過它可以在汽車上使用平時(shí)我們用市電才能工作的電器，比如電視機(jī)、筆記本電腦、電鉆、醫(yī)療急救儀器、軍用車載設(shè)備等，可應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域。按照輸出波形來分，車載逆變電源可分為正弦波輸出和
6、方波輸出兩種。前者可提供不間斷的高質(zhì)量交流電，可適應(yīng)任何負(fù)載，但其技術(shù)要求及成本高，電路結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。后者提供的交流電的質(zhì)量較差，且?guī)лd能力差，不能接“感性負(fù)載”。雖有較多的缺點(diǎn)，但是其技術(shù)要求低，體積小，電路簡單，價(jià)格低。車載逆變電源按輸出來分主要分兩類，一類是修正正弦波逆變器和純方波逆變器，另一類是正弦波逆變器。純方波逆變器輸出的則是質(zhì)量較差的方波交流電，其正向最大值到負(fù)向最大值幾乎在同時(shí)產(chǎn)生，這樣，對(duì)負(fù)載和逆變器本身造成劇烈的不穩(wěn)定影響。同時(shí)，其負(fù)載能力差，僅為額定負(fù)載的40%－60%，不能帶感性負(fù)載[1]。如所帶的負(fù)載過大，方波電流中包含
7、的三次諧波成分將使流入負(fù)載中的容性電流增大，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞負(fù)載的電源濾波電容[2]，方波逆變器的制作方法采用簡易的多諧振蕩器，其技術(shù)屬于50年代的水平，將逐漸退出市場。針對(duì)上述缺點(diǎn)，近年來出現(xiàn)了準(zhǔn)正弦波（或稱改良正弦波、修正正弦波、模擬正弦波等等）逆變器，其輸出波形從正向最大值到負(fù)向最大值之間有一個(gè)時(shí)間間隔，使用效果有所改善，但準(zhǔn)正弦波的波形仍然是由折線組成，屬于方波范疇，連續(xù)性不好?？偫▉碚f，正弦波逆變器提供高質(zhì)量的交流電，能夠帶動(dòng)任何種類的負(fù)載，但技術(shù)要求和成本均高。準(zhǔn)正弦波逆變器可以滿足我們大部分的用電需求，效率高，噪音小，售價(jià)適中，因而成為
8、市場中的主流產(chǎn)品1.2逆變電源技術(shù)的發(fā)展概況逆變電源出現(xiàn)于電力電子技術(shù)飛速發(fā)展的20世紀(jì)60年代，逆變電源的發(fā)展是和電力電子器件的發(fā)展聯(lián)
