自己動手做電源:150W的多用途三極管逆變電源設計
發布時間:2014-12-31 責任編輯:echolady
【導讀】本次設計的是150W的家用逆變電源,可在停電時用於家庭照明,開關電源等家用電器。電源的輸出功率150W,頻率300Hz,其目的就在於縮小逆變變壓器的體積與重量。下麵詳細介紹了設計電源的計算方法。
電容器C1、C2用滌綸電容,三極管BG1- BG5可以用9013:40V,0.1A,0.5W;BG6-BG7可以用場效應管IRF150:100V,40A,150W,0.055歐姆。先不接功率管,測A點、B點對地的電壓,調整R1或R2使A、B兩個點的電壓要相同,這樣才能輸出的方波對稱,靜態電流也最少。
安裝時要注意下列事項:BG6、BG7的焊接,必須用接地良好的電烙鐵或切斷電源後再焊接。大電流要用直徑2.5MM以上的粗導線連接,並且連線盡量短,電瓶電壓12V、容量12AH以上。功率管要加適當的散熱片,例如用100*100*3MM鋁板散熱。如果你要增加功率,增加同型號的功率管並聯使用,相應地增加變壓器的功率。
逆變器的設計計算方法
晶體管的選擇:考慮到安全因素,要具有一定的安全係素。經驗資料如下:
直流電源電壓: 晶體管集射極耐壓BVCEO
6~8V≥20~30V
12~14V≥60~80V
24~28V≥80~100V
計算晶體管集電極電流:ICM(A)=輸出功率P(W)÷輸入電壓V(V)×效率。 式中輸入電壓即電源電壓。效率與選擇的電路有關,一般在百分之60~80之間。 鐵芯截麵積:S(平方厘米)=k×變壓器額定功率的平方根。
變壓器鐵芯的選擇:業ye餘yu製zhi作zuo對dui變bian壓ya器qi鐵tie心xin要yao求qiu並bing不bu嚴yan格ge。不bu過guo矽gui鋼gang片pian最zui好hao選xuan用yong薄bo而er質zhi地di脆cui的de,或huo者zhe采cai用yong鐵tie氧yang體ti磁ci心xin。漆qi包bao線xian用yong高gao強qiang度du的de,繞rao線xian需xu用yong繞rao線xian機ji緊jin密mi平ping繞rao。安an插cha矽gui鋼gang片pian時shi要yao嚴yan格ge平ping整zheng。初chu級ji繞rao組zu兩liang端duan電dian壓ya與yu鐵tie心xin截jie麵mian積ji和he工gong作zuo頻pin率lv等deng參can數shu的de關guan係xi可ke以yi用yong公gong式shi表biao示shi如ru下xia:V=4.44×10-8SKFBN
式中 S---鐵心截麵積(平方厘米);
K---矽鋼片間隙係數(0.9~0.95);
F---逆變器工作頻率(赫茲);
B---飽和磁通密度(T);
N---線圈的匝數(圈);
V---初級繞組的電壓(伏特)。
經過上麵的選擇與計算,我們可以得知K的數值與矽鋼片的厚度及片與片之間的間隙有關,鐵心層迭越緊,K值越高,一般K取0.9即可。逆變器的工作頻率,主要由所選擇的鐵心決定。采用矽鋼片鐵心, 逆變器工作頻率低於2KHZ。采用不同的鐵氧體磁心,工作頻率在2KHZ~40KHZ之間。如果工作頻率超出了磁心的固有頻率,則高頻損耗十分嚴重。
飽和磁通密度B,對不同規格的矽鋼片,其值不同,一般在0.5~1.4T之間。矽鋼片薄而質地脆, 則磁性好,B可取大些;矽鋼片厚而質地軟,則磁性差,B可取小些。鐵氧體磁心的B取0.2~0.5T左右。初級繞組雙線並繞,繞製變壓器時,人們習慣於使用每伏匝數,這可用下式表達: 每伏匝數N=2500/SKFB ,式中K為矽鋼片間隙係數(0.9~0.95),線徑D(mm)=0.715×I的平方根。
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