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逆变器-逆變器MOS管型号大全、工作原理、主要参数等详解-KIA MOS管

信息來源:本站 日期:2018-08-01 

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逆變器MOS管

逆变器是把直流电能(电池、蓄电瓶)转变成交流电(一般为220V,50Hz正弦波)。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成。广泛适用于空调、家庭影院、电动砂轮、电动工具、缝纫机、DVD、VCD、电脑、电视、洗衣机、抽油烟机、冰箱,录像机、按摩器、风扇、照明等。在国外因汽车的普及率较高外出工作或外出旅游即可用逆变器连接蓄电池带动电器及各种工具工作。通过点烟器输出的车载逆变是 20W 、 40W 、 80W 、 120W 到 150W 功率规格。再大一些功率逆变电源要通过连接线接到电瓶上。把家用电器连接到电源转换器的输出端就能在汽车内使用各种电器。可使用的电器有:手机、笔记本电脑、数码摄像机、照像机、照明灯、电动剃须刀、CD 机、游戏机、掌上电脑、电动工具、车载冰箱及各种旅游、野营、医疗急救电器等。

逆變器工作原理

逆變器就是一種將低壓(12或24伏或48伏)直流電轉變爲220伏交流電的電子設備。由于我們通常是將220伏交流電整流變成直流電來運用,而逆變器的作用與此相反,因而而得名。我們處在一個“挪動”的時期,挪動辦公,挪動通訊,挪動休閑和文娛。在挪動的狀態中,人們不但需求由電池或電瓶供應的低壓直流電,同時更需求我們在日常環境中不可或缺的220伏交流電,逆變器就能夠滿足我們的這種需求。

逆变器 MOS管

逆變器的主要參數指標

1.額定功率:3KW,過載能力爲:150%

2.輸入電壓範圍:DC300~600V

3.額定輸出電壓:AC220V/50Hz

4.額定功率因數:0.99

5.額定轉換效率:94%

6.隔離方式:無變壓器,非隔離方式

7.保護功能:過壓、欠壓、過流、短路、過熱保護

逆變器MOS管电路工作详解

(一)工作原理及電路

这里主要是讲述逆变器是由MOS場效應管,普通电源变压器构成。其输出功率取决于MOS場效應管和电源变压器的功率,免除了烦琐的变压器绕制,适合电子爱好者业余制作中采用。下面介绍该逆变器的工作原理及制作过程。

逆变器 MOS管

逆变器 MOS管

這裏采用六反相器CD4069構成方波信號發生器。電路中R1是補償電阻,用于改善由于電源電壓的變化而引起的振蕩頻率不穩。電路的振蕩是通過電容C1充放電完成的。其振蕩頻率爲f=1/2.2RC.圖示電路的最大頻率爲:fmax=1/2.2×3.3×103×2.2×10-6=62.6Hz;最小頻率fmin=1/2.2×4.3×103×2.2×10-6=48.0Hz.由于元件的誤差,實際值會略有差異。其它多余的反相器,輸入端接地避免影響其它電路。

(二)逆變器MOS管图解

逆变器用的变压器采用次级为12V、电流为10A、初级电压为220V的废品电源变压器。P沟道MOS場效應管(2SJ471)最大漏极电流为30A,在場效應管导通时,漏-源极间电阻为25毫欧。此时假如经过10A电流时会有2.5W的功率耗费。N沟道MOS场效应(2SK2956)最大漏极电流为50A,場效應管导通时,漏-源极间电阻为7毫欧,此时假如经过10A电流时耗费的功率为0.7W.由此我们也可知在同样的工作电流状况下,2SJ471的发热量约为2SK2956的4倍。所以在思索散热器时应留意这点。图8展现本文引见的逆变器場效應管在散热器(100mm×100mm×17mm)上的位置散布和接法。虽然場效應管工作于开关状态时发热量不会很大,出于安全思考这里选用的散热器稍偏大。

1:逆變器電路板

逆变器 MOS管

逆变器 MOS管

2:逆變器所用元器件

逆变器 MOS管

3:逆變器位置分布與接法

逆变器 MOS管

逆變器性能測試

這裏測試用的輸入電源采用內阻低、放電電流大(一般大于100A)的12V汽車電瓶,可爲電路提供充足的輸入功率。測試用負載爲普通的電燈泡。測試的方法是通過改變負載大小,並測量此時的輸入電流、電壓以及輸出電壓。輸出電壓隨負荷的增大而下降,燈泡的消耗功率隨電壓變化而改變。我們也可以通過計算找出輸出電壓和功率的關系。但實際上由于電燈泡的電阻會隨受加在兩端電壓變化而改變,並且輸出電壓、電流也不是正弦波,所以這種的計算只能看作是估算。

逆变器 MOS管

以負載爲60W的電燈泡爲例:假設燈泡的電阻不隨電壓變化而改變。因爲R燈=V2/W=2102/60=735Ω,所以在電壓爲208V時,W=V2/R=2082/735=58.9W.由此可折算出電壓和功率的關系。通過測試,我們發現當輸出功率約爲100W時,輸入電流爲10A.此時輸出電壓爲200V。

逆變器MOS管常用型号

KIA产品特点:1、高频特性、高温特性、高压特性; 2:碳化硅器件是同等硅器件耐压的10倍; 3:碳化硅肖特基管耐压可达2400V; 4:碳化硅場效應管耐压可达数万伏。且通态电阻小。

逆变器 MOS管

備注:標注的Id電流是MOS芯片的最大電流,實際使用時的最大電流還要受封裝的最大電流限制。客戶設計産品時的最大使用電流設定要考慮封裝的最大電流限制。建議客戶設計産品時的最大使用電流設定更重要的是要考慮MOS的內阻參數。


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