1 1.系统设计 1.1 设计要求 制作车载正弦波逆变电源,输入12V 直流,输出220V,50Hz 的正弦波,满载时输出功率50W,效率不小于80%;输出波形失真度小于5%,当负载从空载到满载变化时,输出电压有效值稳定度高于3%;具有输入过压和欠压,输出过流和负载短路保护等功能。 1.2 总体设计方案 1.2.1 设计思路 题目要求设计一个车载正弦波逆变电源,输出电压波形为正弦波。设计中主电路采用电器隔离、H 桥逆变技术,控制部分采用SPWM(正弦脉冲调制)技术,利用逆变元件电力 MOSFET 的驱动脉冲调制,使输出获得交流正弦波的稳压电源。 1.2.2 方案论证与比较 1. DC-DC 实现变换器的方案论证与选择 方案一: 推挽式 DC-DC 变换器。推挽电路是两个不同极性晶体管输出电路无输出电压器(有OTL, OCL 等)。是两个参数相同的功率BJT 管或MOSFET 管,以推挽方式存在于电路中,各负责正负半周的波形放大任务。电路工作中,两只对称的功率开关管每次只有一个导通,所以导通损耗小,功率高。推挽输出级既可向负载灌电流,也可从负载抽取电流。 方案二: Boast 升压式 DC-DC 变换器。开关的开通和关断受外部 PWM 信 号控制,电感 L 将 交替 地 存储 和释 放能量 ,电感 储 能后 使电压上 升,而电容 C 可将 输出电压保持 平 稳,通过改 变PWM 控制信 号 的占 空比以相应 实现输出电压的变化。该 电路采取直接 直流升压,电路结 构 较简 单 ,损耗较小,效率比较高。 方案比较: 方案一和方案一都 适 用于升压电路,推挽式 DC-DC 变换器可由 高 2 频 变 压 器 将 电 压 升 至 任 何 值 。 Boost 升 压 式 DC-DC 变 换 器 不 使 用 高 电频 变 压 器 ,由 12V 升 至 320V , PWM 信 号 的 占 空 比 比 较 低 ,会 使 得 Boost升 压 式 DC-DC 变 换 器 的 损 耗 比 较 大 。 综 上 所 述 , 采 用 方 案 一 。 2.辅 助 电 源 的 方 案 论 证 与 选 择 方 案 一 : 采 用 线 性 稳 压 器 LS7805 方 案 二 : 采 用 Buck 降 压 式 DC-DC 变 换 器 。 方 案 比 较 : 方 案 一 的 优 点 在 于 可 以 使 用 很 少 元 器 件 构 成 辅 助 电 源 ,但 是 效 率较 低 。 方 案 二 的 优 点 在 于 效 率 高 达90%,缺 点 是 需 要 很 多...