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浅试纳米晶12V6000W正弦波逆变器
阅读: 2220 |  回复: 63 楼层直达

2018/10/02 12:53:05
1
婵娟
电源币:0 | 积分:3 主题帖:2 | 回复帖:5
LV3
排长

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       好多年没上电源网了,偶尔进来看看很多大神的贴子,感觉自愧不如,于是连发贴都不敢了。今天顶足勇气和大家一起讨论一下纳米晶磁环逆变器,抛砖引玉,谈我的拙见,也希望大家积极指导,提出宝贵意见。

       有幸在一年多前看到某公司的纳米晶逆变器(标称2500W),体积非常小,主板体积在260*166*55这样子;但却能输出很大的功率,可以完全足功率带动2500W以内的所有阻性负载,重量也很轻,一下子就引起了我的兴趣。但因为工作忙,一直都没有动手研究,经过和很多工程题朋友的讨论研究后,今天决定动手浅试一下,做个纳米晶6KW的出来。想法初定,我们慢慢来~~~

       想想我们传统的变压器磁芯的逆变器,不是说不好,但因灰功率的大小受到变压器的大小和体积的限制,有的时候要做超过3000W以上的机器,就比较麻烦。很多时候我们要不把板子画得超级大,要不就是多板拼接式,想想生产(接线受不了),调试(工作台太小受不了),组装(效率太低受不了),售后(一个机器拆两个或三个板受不了),各种受不了。看到纳米晶磁环做的机器后,我想可以解决这些问题了,话不多说,开始正题:

    一、设置一些基本参数:

1、输入电压10-16V

2、输出电压220V

3、输出功率:额定6000W峰值12KW

4、前级设置过欠压保护,过流保护,保险丝反接保护

5、后级设置过载保护,分两级,一级在功率达到110%时关;另一级达到150%时立即关,短路保护也是必须的(不过6000W的短路保护不是开玩笑的)

6、风扇设置功率启动和温控两种共用

7、两种显示方式,一种用LCD1602显示,另一种用段码液晶屏进行显示(不是数码管)。

基本构思就这些,离网逆变器有这些也就够了~~~。

二、架构

    全桥升压或推挽升压,鉴于如果只用一个环变来做升压,12V6000W这样的功率,电流太大不现实,而且纳米晶环的变比1:6,如果做6KW要用到4个50环,变比太大了,也不好做。还是选择传统一定的两个环推挽并联了。

    升压主芯片SG3525   过欠压保护用STC单片机控制,过流和风扇启动用LM358来控制。

    基于纳米晶环的高导性,在使用时,匝数少,频率低开关损耗小,居理特性稳定,漏感小,这就便于谐振软开关的调试。所以,在设计时,一个环变不必像传统变压器式的用那么多个管了,按一个环输出3000W算,采用16个1404应该是足够了,两环变,36管应该没毛病。

    36管也不好驱动,这里我一开始想的是由两组D882和B772来驱动,虽然882  772的响应速度是所有图腾中最好的,但用多了也难免一致生不好的问题产生,于是,采用了MOSFE专驱:4452

    为了省钱,也为了更好的降低1404的损耗,谐振软开关是必须的(谐振要是调好了,同等功率下温度比传统的低15度,效率比传统的高出3-5个百分点)。

    前级有这些够了,其也的功能都是小儿科的,大家都懂;

    后级用DCSPWM0723做主芯片驱动,还是老电路,主芯片+2110S    保护做降压启动处理;

    高压整流用8个3060  247的大管,功率管用IGBT  FGH60N60SMD

   滤波,没有太过苛求,大功率机器的滤波一般都不太讲究,用4个40环,导率125的4线并绕20左右OK,功率大,线长了损耗大,主要看电容的搭配。

三、具体电路分析(请大家帮我多多指证)

1、前级驱动图腾:

2、升压部分电路:

3、过流保护及风扇(我总觉得有点不妥,大家帮忙看看)

4、后级变换

这些都搞完了,下面就是画板了,个人拙见产品是否稳定一是在于电路原理的设计,二就是强大的画板。

正在进行中,先上个图,后续慢慢更新~~~~

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2018/10/03 09:45:55
2
xuehumaiya
电源币:83 | 积分:18 主题帖:0 | 回复帖:297
LV6
团长
沙发先占着
2018/10/03 09:55:40
3
xuehumaiya
电源币:83 | 积分:18 主题帖:0 | 回复帖:297
LV6
团长

前级的过流保护的确不好搞我也希望看到更好的原理图,下来更想看到更多关于后级的讲解,老师辛苦了

2018/10/03 17:31:51