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便携式车载逆变器的设计

2014-06-23 14:33
安娜PARKER
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  随着经济水平的提高,汽车正逐渐成为人们的日常交通工具。然而,人们随身携带的电子产品,比如手机,却不能使用汽车上的电源。因此,开发一款经济实用的车载逆变器就成为一种需求。我们采用集成脉宽调制芯片SG3525A为主控芯片,以CD4020B计数器及与非门电路构成分频分相电路并配以保护电路,实现了逆变器的脉宽调制。其在逆变电源工作时的持续输出功率为100W,并具有输出过流保护及输入欠压保护等功能,可实现电源逆变、电压稳定、欠压保护及过流保护等功能。

  系统基本原理

  本逆变器输入端为汽车蓄电池(+12V,4.5Ah),输出端为工频方波电压(50Hz,220V)。其系统主电路和控制电路框图如图1所示,采用了典型的二级变换,即DC/DC变换和DC/AC逆变。12V直流电压通过推挽式变换逆变为高频方波,经高频升压变压器升压,再整流滤波得到一个稳定的约320V直流电压;然后再由桥式变换以方波逆变的方式,将稳定的直流电压逆变成有效值稍大于220V的方波电压,以驱动负载。为保证系统的可靠运行,分别采集了DC高压侧电压信号、电流信号及蓄电池电压信号,送入SG3525A,通过调整驱动脉冲的占空比或关断脉冲来实现电压调节、过流保护及欠压保护等功能。

便携式车载逆变器的设计

  图1系统主电路和控制电路框图

  主要技术参数

  输入电压:DC12V;

  输出电压:AC220V±5%,50Hz±2%;

  额定功率:100W;

  保护功能:输入直流极性接反保护,输入欠压保护,输出过流保护。

  电路设计

  1主控芯片SG3525A

  SG3525A是ST公司生产的脉冲宽度调制器控制集成电路,具有集成基准电压,振荡器同步,软启动时间控制,输入欠电压锁定等功能。SG3525A的引脚如图2所示。

便携式车载逆变器的设计

  图2SG3525A引脚分布

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