一臺(tái)600W正弦波逆變器的制作詳解

近期花了近一個(gè)月的時(shí)間，制作了一臺(tái)600W的正弦波逆變器，該機(jī)有如下特點(diǎn)：

1.SPWM的驅(qū)動(dòng)核心采用了單片機(jī)SPWM芯片，TDS2285，所以，SPWM驅(qū)動(dòng)部分相對(duì)純硬件來(lái)講，比較簡(jiǎn)單，制作完成后要調(diào)試的東西很少，所以，比較容易成功。

2.所有的PCB全部采用了單面板，便于大家制作，因?yàn)?，很多?ài)好者都會(huì)自已做單面的 PCB，有的用感光法，有點(diǎn)用熱轉(zhuǎn)印法，等等，這樣，就不用麻煩PCB廠家了，自已在家里就可以做出來(lái)，當(dāng)然，主要的目的是省錢(qián)，現(xiàn)在的PCB廠家太牛了，有點(diǎn)若不起(我是萬(wàn)不得已才去找PCB廠家的)。

3.該機(jī)所有的元件及材料都可以在網(wǎng)上買(mǎi)到，有了網(wǎng)購(gòu)真的很方便，快遞送到家，你要什么有什么。

如果PCB沒(méi)有做錯(cuò)，如果元器件沒(méi)有問(wèn)題，如果你對(duì)逆變器有一定的基礎(chǔ)，我老壽包你制作成功，當(dāng)然，里面有很多東西要自已動(dòng)手做的，可以盡享自已動(dòng)手的樂(lè)趣。

4.功率只有600W，一般說(shuō)來(lái)，功率小點(diǎn)容易成功，既可以做實(shí)驗(yàn)也有一定的實(shí)用性。下面是樣機(jī)的照片和工作波形：

　　一、電路原理：

　　該逆變器分為四大部分，每一部分做一塊PCB板。分別是“功率主板”;“SPWM驅(qū)動(dòng)板”;“DC-DC驅(qū)動(dòng)板”;“保護(hù)板”。

　　1.功率主板：

　　功率主板包括了DC-DC推挽升壓和H橋逆變兩大部分。

　　該機(jī)的BT電壓為12V，滿功率時(shí)，前級(jí)工作電流可以達(dá)到55A以上，DC-DC升壓部分用了一對(duì)190N08，這種247封裝的牛管，只要散熱做到位，一對(duì)就可以輸出600W，也可以用IRFP2907Z，輸出能力差不多，價(jià)格也差不多。主變壓器用了EE55的磁芯，其實(shí)，就600W而言，用EE42也足夠了，我是為了繞制方便，加上EE55是現(xiàn)存有的，就用了EE55。關(guān)于主變壓器的繞制，下面再詳細(xì)介紹。前級(jí)推挽部分的供電采用對(duì)稱(chēng)平衡方式，這樣做有二個(gè)好處，一是可以保證大電流時(shí)的二個(gè)功率管工作狀態(tài)的對(duì)稱(chēng)性，保證不會(huì)出現(xiàn)單邊發(fā)熱現(xiàn)象;二是可以減少PCB反面堆錫層的電流密度，當(dāng)然，也可以大大減小因?yàn)殡娏鞑黄胶庖鸬母蓴_。高壓整流快速二極管，用的是TO220封裝的RHRP8120，這種管子可靠性很好，我用的是二手管，才1元錢(qián)一個(gè)。高壓濾波電容是470uf/450V的，在可能的情況下，盡可能用的容量大一些，對(duì)改善高壓部分的負(fù)載特性和減少干擾都有好處。

　　H橋部分用的是4個(gè)IRFP460，耐壓500V，最大電流20A，也可以用性能差不多的管子代替，用內(nèi)阻小的管子可以提高整機(jī)的逆變效率。H橋部分的電路采用的常規(guī)電路。

　　下面是功率主板的PCB截圖，長(zhǎng)寬為200X150MM，因?yàn)?，這部分的電路比較簡(jiǎn)單，所以，我沒(méi)有畫(huà)原理圖，是直接畫(huà)了PCB圖的。該板布板時(shí)，曾得到鐘工的提示幫助，特在此表示感謝。

2. SPWM驅(qū)動(dòng)板

　　和我的1KW機(jī)器一樣，SPWM的核心部分采用了張工的TDS2285單片機(jī)芯片。關(guān)于該芯片的詳細(xì)介紹，可以看我以前的貼子：http://bbs.dianyuan.com/topic/563779，這里不詳說(shuō)了。U3,U4組成時(shí)序和死區(qū)電路，末級(jí)輸出用了4個(gè)250光藕，H橋的二個(gè)上管用了自舉式供電方式，這樣做的目的是簡(jiǎn)化電路，可以不用隔離電源。

　　因?yàn)锽T電壓會(huì)在10-15V之間變化，為了可靠驅(qū)動(dòng)H橋，光藕250的圖騰輸出級(jí)工作電壓一定要在12-15之間，不能低于12V，否則可能使H橋功率管觸發(fā)失敗。所以，這里用了一個(gè)MC34063(U9)，把BT電壓升至15V(該