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2011电源网给力版---500W正弦波逆变器制作指南--更新完成!

 

好久都没有在电源网上发过帖子了,今天带给大家的是一款500W的正弦波逆变器的制作。趁着这段时间有空,就制作了这个小功率500W的机器,和大家一起分享。

   之前做上千W的机器,在制作过程当中会碰到许多问题,稍不留神,就是响声震天。不太适合初学者,或者是没有相关仪器仪表的兄弟去DIY,这次我重新做了一版,力争做到最简单,最实用,体积最小,带负载能力突出等特点。

 

   下面是整个机器的照片,为了能够简单省事,我采用了主板和控制板分开的办法来做,这样的好处就是所有的控制功能集中在小板子上处理,大板子负载功率变换和传输,大大降低干扰的发生,提高稳定性

  高清多图..................

 

 

 

 

 

 H桥MOSFET局部。

 AC滤波电感局部

 前级升压MOSFET。

 高压整流二极管

 侧面

 侧面

 

这款控制板如下图所示,板上的元件非常多,所以用了双面PCB来做。(拍摄中。。)

 

前级升压也包含在这个板上,采用的是TL494加图腾柱升压;后级SPWM芯片还是采用TDS2285芯片,附带CD4069+CD4081输出给TLP250光耦,驱动H桥。供电采用自举供电驱动。整个板上只要提供+12V电源即可完成所有功能。

为了提高稳定性和可靠性,加入了各种保护功能:过压保护、欠压保护、过热保护、短路保护、过流保护等。

该机器的PCB文件及SCH电路文件如下:

 

 

 

500W帖子.SCH

 

500W主板 --PCB文件,protel DXP格式。

 

下面对机器上关键的元器件的说明:

1变压器:众所周知,变压器是一切开关电源里最复杂的东西,我到目前为止,对磁性元件的理解还是半桶水,不过没有关系,这次采用的变压器并不复杂,用的是经典的推挽电路,我用的是EE4220变压器,用的铜带绕的,初级是2+2T,次级是64T,分了3次绕。

 

  

 

第一次:用一根0.75的线绕上32T,均匀的分布在骨架里。

第二次:我用20.3*25mm的紫铜带2条叠加绕了2+2

第三次:就是将初级剩下的32T绕完。

1,变压器只要绕紧了,初级对称了,不会有什么问题的,因为在这里,我们用的基本上是在开环工作下,所以问题并不大。可惜绕变压器的时候没有拍照片。

 

2,高压整流二极管:这个机器设计是在最高500W范围内工作,功率并不大,所以用了HER508来做,实际发现,全功率运行下,二极管还是有点热的,不过通过连续几个小时工作,风扇开启的情况下,工况并不是很差的。所以用上去没有问题。

 

 

看起来有点脏,其实是全新的编带料。

3,前级升压MOSFET,这里我是采用的80V/110AMOSFET,是无锡NCE公司的NCE80H11,本来是准备用锐俊半导体的RU6099,RU6099之前我也测试过,性能非常好,但是我手头没有这个MOS的物料了,所以就用了NCE80H11.

 

4HMOSFET,我用的是IRFB11N50APBF,这个MOS性能非常好,在经常短路的情况下,寿命大大超过了同类的IRFP460,电流也比IRFP460小,可是用在500W上刚好合适。

  

5AC滤波电感,我用了比较小的磁环,外径为27.5mm,高度为14mm的铁硅铝环,磁导率为125u。我在上面用2根0.55的线绕了大概70圈,电感量大约为0.75MH。由于采用了2个这样的电感,所以电感量不需要非常大,并且能获得非常好的滤波效果。

  

绕后后的样子:

 

装配说明:

1首先要将主板上的跳线逐一焊好,注意变压器下方靠近C2电容位置有2条槽,这个是用来焊接跳线的,我用了一小段铜带焊上去了,也可以用几根跳线焊接起来。跳线大部分都在散热器下面,因为板上并没有标出跳线标号,所以需要仔细找到并且焊接好,不然等散热器装好后,发现跳线少装就麻烦了。

焊接铜带的位置:

 

部分焊接跳线:

 

 

2,将所有元件都安装下去之后,接着就可以安装散热器了。安装散热器不能将跳线短路,可以在下面垫一点东西,我是在底下垫了绝缘垫的。

 

 

3,最后安装控制板,控制板上有一条给H桥驱动供电的电源脚,由于在主板上没有提供这个接口,所以预先要在控制板背面将这个脚和+12V连接起来。如下所示:

 请留意剪掉了一条腿

 

连了条线,后续如果套件方案成熟,将会把这条线去掉。

 

这些工作都完成之后,只要没有弄错元件,位置没有焊接错误,开机就能正常工作了。

下面是测试时的照片:(拍摄中。。)

输出波形:

 

下面是高压整流二极管上波形:

 

下面是带载500W太阳灯,突然空载输出的波形变化。

 

可以看出从满载到空载的输出变化范围很小,只需要1个交流周期即可稳定输出,可以看出TDS2285芯片稳压性能还是非常不错的。

如果有需要套件的朋友,我只能提供关键的元件,其他的电阻电容等要求小的元件不在这个范围内,请大家列出一个清单,这样好配齐物料。

全部回复(256)
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2011-04-14 10:41
好东西  持续关注中
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2011-04-14 11:17

哈哈,等到张工的板凳啦

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qghqgh
LV.6
4
2011-04-14 11:56
@宛东骄子
哈哈,等到张工的板凳啦
期待,翘首已盼
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莫颜888
LV.5
5
2011-04-14 12:30
怎么我下载的PCB文件打不开啊,是我的protel99格式不对吗?
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2011-04-14 12:42
@莫颜888
怎么我下载的PCB文件打不开啊,是我的protel99格式不对吗?
99级别低了,人家用的是DXP
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2011-04-14 14:47
师傅发强贴了,不错不错,很有启发啊,我这段时间很少上来,哈哈“林妹妹我来迟了”!!
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shayu1000
LV.8
8
2011-04-14 15:12

强帖,要是有套件估计这贴就更强了

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2011-04-14 17:20

张工的强帖啊!太厉害了

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2011-04-14 17:57
@萧山老寿
师傅发强贴了,不错不错,很有启发啊,我这段时间很少上来,哈哈“林妹妹我来迟了”!!
寿工,你最近有的忙了,那些事情进度如何呢?上次的磁环有没有试验啊?
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2011-04-14 17:58
@shayu1000
强帖,要是有套件估计这贴就更强了
回黄工:如果该贴有影响力,我愿意做一批套件。
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2011-04-14 17:59
@宛东骄子
哈哈,等到张工的板凳啦
哈哈,版主都来了,谢谢!
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javike
LV.12
13
2011-04-14 18:25
@lizlk
回黄工:如果该贴有影响力,我愿意做一批套件。
顶,支持出套件。
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2011-04-14 19:24
资料已经下载,继续关注中
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在路上.
LV.6
15
2011-04-14 22:54
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2011-04-14 23:18

好贴,顶上....

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javike
LV.12
17
2011-04-14 23:51
顶到张工发布套件……
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2011-04-15 07:00
@javike
顶到张工发布套件……
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javike
LV.12
19
2011-04-15 07:52
@tvro
[图片]

继续……

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shayu1000
LV.8
20
2011-04-15 08:06
@lizlk
回黄工:如果该贴有影响力,我愿意做一批套件。
我不是黄工
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2011-04-15 08:11
@shayu1000
[图片]我不是黄工

shayu1000按拼音:1、鲨鱼2、杀鱼3、铩羽4、沙浴

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2011-04-15 08:36
@javike
继续……
给楼主巨大压大
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javike
LV.12
23
2011-04-15 08:47
@tvro
[图片]给楼主巨大压大

楼主给个目标呀,

要多少帖发套件呀?

我们这样好盲目哦……

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shayu1000
LV.8
24
2011-04-15 08:50
@shayu1000
[图片]我不是黄工
当年申请QQ的昵称是大白鲨,大家说我又黑又瘦,于是改成黑仔申请邮箱时为了避免大家的误解,我就改称shayu,不想被人注册,无奈改成shayu1000,电源网原本申请的账号也是shayu,后来忘记密码,又改成shayu1000,在世纪电源网的账号沿用shayu
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2011-04-15 08:54
@shayu1000
当年申请QQ的昵称是大白鲨,大家说我又黑又瘦,于是改成黑仔[图片]申请邮箱时为了避免大家的误解,我就改称shayu,不想被人注册,无奈改成shayu1000,电源网原本申请的账号也是shayu,后来忘记密码,又改成shayu1000,在世纪电源网的账号沿用shayu
世纪电源网很不给力,我新注册的号竟然不让我上传图片。
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javike
LV.12
26
2011-04-15 09:10
@宛东骄子
世纪电源网很不给力,我新注册的号竟然不让我上传图片。
是不给力,我注册了就上去过2次
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ylll75
LV.1
27
2011-04-15 09:10
  顶一个
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zwttt
LV.6
28
2011-04-15 09:18
好东西  关注中
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2011-04-15 11:39
@javike
楼主给个目标呀,要多少帖发套件呀?我们这样好盲目哦……[图片]

用好东西勾引大伙

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javike
LV.12
30
2011-04-15 11:48
@tvro
用好东西勾引大伙

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2011-04-15 11:52
@javike
是不给力,我注册了就上去过2次
没有人气
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