在这篇文章中,我们学习了如何正确计算相关阶段的逆变器参数,如电池和变压器,通过计算匹配的参数正确。
介绍
制作一个逆变器完全可以由你自己肯定是很多乐趣。但是如果结果不令人满意,就会完全破坏整个工程的目的。
安装和配置各种逆变器参数,如电池和变压器与实际组装电路需要特别小心和注意,以从组装中获得最佳结果。
本文讨论了电池、变压器与相关电路的计算与匹配,并对可能遇到的故障及相应的排除方法进行了说明。
本文为许多新手提供了一些重要的线索,可以帮助他们在配置电池和变压器的逆变电路时,达到高效和最优的结果。
计算变压器和电池规格
而做一个逆变器在美国,必须广泛考虑两种计算方法,即变压器额定值和电池额定值。
1)变压器额定负载必须大约是逆变器期望使用的最大负载的两倍。例如,如果预期负载是200瓦,那么变压器的额定功率必须至少为300瓦。这将确保逆变器平稳运行,并减少从变压器产生的热量。
的变压器的额定电压对于方波逆变器,必须略低于电池电压。
然而,对于涉及PWM或SPWM的概念,它应该等于施加在mosfet栅极上的平均电压。这可以通过测量从振荡器级施加在mosfet栅极上的平均直流电压来测量。所以,假设你的电池电压是12v,但由于PWM,你的平均开关电压从振荡器显示7.5 V DC,这意味着你的变压器必须是7.5-0-7.5 V,而不是12-0- 12v。
2)电池Ah的额定电流必须大于负载最大额定电流的10倍。例如,如果电池额定电压为12V,负载为200w,那么200除以12得到16安培。因此,电池Ah必须是这个额定放大器的10倍,即160ah。这将确保您的电池以健康的0.1C放电率运行,并提供大约8小时的备份。
计算MOSFET评级
计算一个逆变器的MOSFET实际上很简单。我们必须考虑到一个事实,mosfet只是电子开关,必须像我们评估机械开关那样进行评估。这意味着MOSFET的电压和电流额定值必须充分选择,以便即使在最大指定负载下,MOSFET的工作很好地在其击穿水平内。
为确保以上条件,可参考mosfet数据表并检查设备的漏源极电压和连续漏极电流参数,以便这两个值都远远高于负载的最大消耗值,或选择具有可观的裕度。
假设负载额定为200瓦,然后除以电池电压12V得到16安培。因此,MOSFET的漏源极电压(vds公司), 24至30安培作为其连续漏极电流(Id).
以上图中的MOSFET为例,这里指定的MOSFET的最大可容忍电压Vdss是75V,最大可容忍电流Id是209安培,当使用适当的散热片时。这意味着该MOSFET可以安全地用于负载瓦数不超过14000瓦的所有应用。
尽管在现实生活中,负载处理能力可能比这个更低。
根据经验,确保vdd x Id值至少比最大负载瓦数高30%,且mosfet充分散热。
这将照顾到mosfet,并确保设备在满负荷条件下的完美工作,但不要忘记将它们安装在适当尺寸的散热器上。
如上所述,在购买了所有必要的组件之后,检查它们之间的兼容性是很重要的。
只有电池,这是最重要的成员之一,希望不需要任何事先检查,因为打印额定值和充电电压条件应该足以证明其可靠性。这里假设电池的状态是良好的,它是相对新的和“健康的”。
检查变压器
变压器是逆变器中最重要的部件,当然需要进行彻底的技术评估。可按下列方法进行:
的变压器额定值最好按照相反的顺序来检查,即将其较高电压的绕组连接到交流电源输入端,并检查指定输出端的相反绕组。如果低电压部分的额定电流在常规多电压测试器(DMM)的最大限制范围内,则可以通过接通上述交流电源并将电表(设为AC 20安培)通过相关绕组进行检查。
按住连接在绕组端子上的电表戳几秒钟,直接得到电表上的读数。如果读数与指定的变压器电流匹配,或至少接近,意味着您的变压器是正常的。
较低的读数将意味着一个坏的或错误的额定变压器绕组。组装的电路一般需要检查功率晶体管或mosfet的底座是否有适当的振荡输出。
这可以通过连接电路到电池,但不包括变压器最初。检查应该使用一些好的频率计或如果可能的话使用示波器。如果你没有上述设备,你可以用一副普通的耳机来进行粗略的测试。
将耳机插孔连接到相关功率晶体管的底座上;你应该在耳机中得到一个强烈的嗡嗡声,确认振荡器阶段的声音功能。
上面的确认应该足以提示您一起配置所有部分。将变压器连接到相关晶体管或功率器件的端子上;请确保电源设备正确地与振荡器的阶段.
安装最终逆变器设置
最后,可以将电池连接到上述配置的电源输入,同样不要忘记将一个适当额定的FUSE与电池正极串联。变压器的输出现在可以附加指定的最大负载,电源可以接通。
如果所有的东西都连接正确,负载应该以其充分的功率开始工作,如果不是,那么电路阶段有问题。由于振荡器部分在最后的安装前被适当地检查过,可以肯定的是,故障可能与功率器件级有关。
如果故障与低功率输出有关,则基电阻可能会因可能的故障而被调整,或者通过在其现有的基电阻上增加并联电阻而减少。
如上面讨论的,结果可以检查,如果结果是积极的,如果你发现功率输出的改进,电阻可以进一步修改,直到预期的功率输出被交付。
然而,这可能导致设备进一步加热,必须注意,通过包括冷却风扇或增加散热器尺寸来控制它们。
然而,如果故障是伴随着熔断器的烧断则意味着一定的短路在权力阶段的某个地方。
逆变器连接故障处理
这个问题也可能表明电源设备连接错误,电源设备由于电源设备的输出端子之间可能短路或需要完全远离彼此的任何端子而导致的电源设备吹坏。
已经解释了一些以上的可能性,而配置一个最优的逆变器,一个关于电子的彻底的知识成为绝对必要的一部分,从个人可能参与的建设,没有它的项目可能会以某种方式受到危害。
嗨swagatam
非常感谢您的工作,请继续提供变频器分立元件方面的优秀信息
谢谢你Suresh的反馈!
嗨,我正在研究逆变器,因为我想在不久的将来建立一个,我的想法是选择正确的变压器,我想买一个而不是自己做它。你的文章说我应该把负载扔到mosfet上,然后测量电压,然后我才能选择正确的变压器,对吗?
嗨,是的,你可以这样做,测量负载的电压,或者漏源端,这将是你的变压器的初级额定电压
亲爱的先生,
先生,请检查变压器是否有指定的二次电流。
1.如果DMM上的交流电流范围低于指定的值,可以使用什么替代方法来测量电流?
2.再次,对于没有交流电流测试的DMM,变压器的二次是否可以用全桥或半桥整流,然后将DMM设置为直流电流范围来测量电流?如果用交流电流表测量,结果是否相同?
你好,戈弗雷,你可以用分流电阻法测量它。将一个已知的电阻器低值高瓦数电阻器横放在变压器导线上,检查其上的交流电压,用下列欧姆定律求得电流值
I = V/R,其中V =仪表上的电压读数,R =电阻器的值
对于直流电计,首先使用桥式整流器将交流转换为直流,并在桥式输出上重复上述过程。
非常感谢你,先生。我真的很感谢你的时间和这么大的帮助。
不客气,戈弗雷!
请问我怎么知道变压器的啊,我自己风。我用了19号规格的铜线
你可以通过将电流表连接在变压器的二次电线上几秒钟,并记录电流表上的电流读数来实现
请问我可以使用两种不同的功率mosfet在建立一个逆变器,因为我没有足够的mosfet…irf1010e和irf4110
是的,你可以,只要确保它们的技术规格相似,....或所需逆变器输出的最大V和I规格比mosfet的最大额定值低50%
你好,
谢谢你的来信。我正在尝试用Arduino生成的SPWM做一个纯符号波逆变器。我计划利用Arduino的高频PWM能力产生62kHz的PWM信号,用来模拟50Hz的正弦波。结果,变压器将看到62Khz脉冲。在这种情况下,为了获得最佳效率,我是否需要使用62KHz计算/设计的高频铁氧体磁芯变压器,还是使用50Hz计算/设计的普通变压器?
致以最亲切的问候
您好,您将需要一个铁氧体磁芯基础变压器处理62kHz载波频率
你好,斯瓦塔姆先生,请在这里开导我;哪个mosfet在涉及高电压的逆变器中使用效率更高,从24,36,48,60,72,96额外的??
1.高RDSon的mosfet ?
2.低理性的mosfet ?
我问你这个的原因是,我已经尝试使用irfz44N和irfp1404设计了一个24v逆变器,但没有用。但如果我设计一个12v的逆变器,它的功能很好,可能有什么问题?我使用cd4047的振荡从您的一篇文章,先生。或者让我知道,如果有什么其他东西,我需要做的时候,高输入电压逆变器?我有一个5000w的变压器,2×200Ah电池,我需要设计一个24v/220v的5000w inveter。期待尽快收到你的来信。
你好,埃文斯,
更高的RDSon将导致MOSFET上更多的散热,反之亦然。因此,更低的RDSon是更好的效率。
你提到的两种mosfet都适用于24 V逆变器,然而irfp1404更适合于较低的RDSon。
在你的逆变器可能有一些其他的问题,因为设计一个24V的逆变器是简单的设计一个12v的逆变器。
对于5kva输出,你可能不得不添加许多并联的mosfet,并使用一个20 V的变压器为24V电池
谢谢你的回复。在你看来,问题出在哪里?因为我用的电路是你文章里的?
Evans,无论是从我的网站或任何其他,工作电压水平永远不会是一个问题,只要变压器和mosfet适当匹配。
确保你的振荡器IC电路得到一个稳定的电压,不超过其最大可容忍的限制。此外,mosfet还采用外部反向二极管进行保护
对于振荡器的稳压电路,你可以参考以下文章:
带电池充电器的500瓦逆变电路
先生,我的变压器是17伏的
OK....
你好先生swagatam,假设我决定使用irf064,它的ID=110和vds为55v。现在我想建立一个5kw/24v的逆变器,从你上面的解释,乘以V和i的mosfet 55*110=6060w。对于我的逆变器5000/24=208A,所以加上10=218A,所以mosfet的数量和每边将是218/110=2。如果我在两边各用两个mosfet可以吗?它能运行5000w负载而不过热吗?vds电压55v可以吗?
你好,埃文斯,是的,这是可能的,但你要把他们安装在巨大的散热器风扇冷却....如果你想避免这种情况,那么至少要同时使用5个。
谢谢你的快速回复。
我的荣幸!
您好先生swagatam,小封装mosfet和大封装mosfet有什么区别?例如,irf1405的id是169A, vds是55V,而irf064的id是110A, vds是55V。现在在这两个之间一个可以容纳6000W如果我在每个通道上使用两个;
1.过热
2.炸毁
埃文斯,169a有更多的功率处理能力比110a,所以它是更有利的。
斯瓦塔姆先生,从你上面的解释中,你已经说过,对于涉及pwm/spwm的概念,变压器电压必须是开关电压的平均值。现在我的问题是;让我们以你上面的例子,7.5v的12v电池
如果我想做一个逆变器充电器,
1.7.5v能否将12v电池充到最大电量?
2.你认为充满12v电池需要多长时间?
Evans,不,7.5 v不能用于充电12V,所以如果你想制造一个带有pwm的变压器逆变器/充电器,这是不可能的。10%啊,电池充电可能需要14个小时
铅酸电池充电电路
你好,斯瓦塔姆先生,我遇到这个mosfet irf3713。从数据表来看,vds为30v, id为260A rds 3.0。现在我的问题是;
1.这个mosfet可以用于24v逆变器吗?
2.一个6000w/24v的逆变器可以使用多少?
你好,Evans,是的,它可以使用,只要供应永远不超过28 V,并确保添加外部二极管通过D/S的MOSFET。你可以尝试3个mosfet最初,检查他们是否太热与散热片,在这种情况下,你可以增加两个更多,直到耗散是可控的与一个合理的大散热片
非常感谢你的帮助
斯瓦塔姆先生,谢谢
如果他们同意的话,我希望你能帮忙。长官,假设我在24v电池下使用5kva稳定器的4kva逆变器的变压器。
总电流是4000/25 = 167A,先生
如果每边10fet(3205),那么每个fet的电流手柄将是166 /20 = 8.35A,因为它们连接平行的sir。每个fet的电源手柄将是24v *8.36a = 200w,这样可以吗
先生,我能用这个变压器做5kva逆变器吗?谢谢
Osei,每个通道将承受4000w的功率,因此根据我的说法,每个FET将共享167/10 = 16.7安培,功率将为24 x 16.7 = 400瓦
谢谢你,先生,或者我应该叫你老师
这是我的荣幸,欧赛!
斯瓦塔姆爵士,我已经关注你的链接好几周了,我觉得很有意思。先生,我需要你的帮助
我用3kva电路,每个通道有3个fet晶体管,先生
如果我想在每一边使用10,在24v电池下每个晶体管(irf3205)的电流消耗是什么,也将是什么最大的功率由逆变器提供
谢谢你先生
Osei,请通过数据表检查mosfet的ID和VDS评级,并将它们相乘以获得设备的最大可容忍瓦数。确保您的预期功率输出小于此,和mosfet安装在散热器。
输出功率由变压器和电池决定,mosfet只能像开关一样工作,必须被适当地额定以处理和执行指定的功率。
谢谢您的快速回复,先生
好的,谢谢你的回复。我在一个3kva的逆变器上工作,我总共使用了多少场效应晶体管?谢谢
你好,先生,我一直在关注你的帖子,我发现它们激励着人们,尤其是像我这样的人。
先生,我需要你的帮助来保护我的变频器。
有些原因我真的不知道,我该怎么做呢?
有些是;Mosfet烧坏了,无法控制充电,发出噪音,风扇在使用逆变器时发出一些umming噪音,我如何保护我的振荡器,…
Hi Ag,我已经在这个网站上涵盖了所有这些主题,我很难通过评论单独解释所有这些,你可以通过搜索框搜索主题,你可能会找到一些帮助
你好Swagatam爵士
非常感谢你的文章。这篇文章并没有介绍如何准确计算mosfet的数量,以匹配逆变器系统中特定的变压器和电池额定值。请多解释一下。
期待你一如既往的迅速回复。谢谢。
你好教子,
mosfet只不过是电子开关,因此它们只需按照变压器的消耗进行额定。如果变压器初级额定消耗最大20安培,mosfet必须额定25安培,这比最大消耗值略高。
你好Swagatam爵士
谢谢您的及时回复。我的意思是假设我想建立一个2KVA的inveter将运行在24V电池,我怎么知道有多少mosfet使用?
嗨教子,
除2000与24,这将给你的mosfet电流,确保选择10安培以上的这个值为mosfet在每个通道。
额定电压将比24V (34V)高10V。
较高的值会起作用,但较低的值不会起作用。
谢谢您的回复,先生。
以上面的2KVA, 24V为例,下面是我从你的解释中得到的理解:
2000/24 = 83.3
83.3 + 10 = 93.3a
采用连续漏极电流为42A、额定电压为100V的IRFP150N MOSFET,
每个沟道上的mosfet数量= 93.3/42 = 2
先生,这个计算正确吗?
你上面提到的额定电压在这个计算中是怎么来的?
在我看来,这是正确的!!
额定电压必须比电池电压高10V…
确保添加良好的散热器,这对逆变器设备来说总是必须的。
先生,请问我怎么知道一个2000w逆变器的mosfet的数量
将场效应晶体管的V和I相乘,然后用这个结果除以2000
//www.addme-blog.com/2013/04/how-to-modify-square-wave-inverter-into.html?m=1
上面的链接是我之前的文章中提到的链接。请尽快回复。
问候,
Santanu
是的,可以使用1N4148来代替1N4007,这对系统的性能没有任何影响。
1. + circuit.png bp.blogspot.com/-ngqliem8tx8/u7zl0tgh6qi/aaaaaaaahge/wcklvg9pvvs/s1600/mosfet +晶体管+司机
在上面给出的链路中,有2个1n4007二极管用于pwm注入。我需要知道,如果我使用1n4148二极管代替你的文章中所显示的1n4007二极管,这有什么区别吗?我认为没有。如果我错了,请纠正我。链接在下一篇文章中给出。
问候,
Santanu
可以使用1N4148代替1N4007,这对系统的性能没有任何影响。
先生,
我会试着上传一张图片。
我已经建立了bjt amv电路,它运行良好。我使用一个12-0-12伏6amp变压器和12伏7.2ah电池。当我使用普通的节能灯或灯泡时,它运行得很平稳,但当我尝试使用可能是100瓦的台式电风扇时,它运行得很慢,而且发出令人尴尬的噪音。我想增加电池放大器可以解决这个问题。我正在考虑再增加1节12v7.2ah电池并联。我是莱特先生????吗
对于7AH电池来说,100瓦的负载可能太大了,所以,是的,电池AH需要适当增加,以满足风扇和电路的最佳工作。
先生,
谢谢你的建议。
先生,现在有一天我看到应急灯用节能灯代替led,那些是6v节能灯吗?如果是,那么你能设计一个电路来驱动一个6v电池和一个电池充电器在里面吗?
Regarfs, santanu
Santanu,实际上应该是相反的,今天节能灯被led取代了,你能给我看一下图片吗这有助于理解规格。
先生,
如果我使用一个bc547稳定多谐振荡器产生方波,并应用高频pwm到它,如你所示的一篇文章(链接给出下面)。
//www.addme-blog.com/2013/04/how-to-modify-square-wave-inverter-into.html?m=1
我知道sg3525是一种pwm产生ic,并且在匹配rms值方面比bjt定向pwm逆变器更有效,对吗?我发现很难与rms值精确到230年当我是面向lamv电路和应用,lamv高频pwm斩波电路,提供230年更容易调整rms和mosfet没有得到太多的热。你建议我做什么,我应该去sg3525或bjt amv的一个。
问候,
Santanu
Satanu,这不是关于效率,这是关于有一个图腾柱输出,意味着两个输出与推拉动作。一个SG3525,或一个4047或4017集成电路将有两个独立的bts /mosfet输出,这使得在各自的通道上添加pwm更容易。
晶体管AMV电路也很好,因为它也有两个单独的通道的PWM注入,你可以继续。
先生,
我能用ne555年产生成波然后美联储销销没有# 3的输出没有# 2 555集成电路连接的单稳态模式来产生pwm脉冲,然后美联储的pwm输出销没有# 3 555集成电路通过以下是缓冲阶段功率mosfet,然后ct 12-0-12变压器达到230 v ac修改正弦波。
我不能建议一个PWM为IC 555逆变器,你必须使用一个基于4017/555,或SG3525,或一个基于4047 IC的逆变器电路来制造PWM兼容单元。BJT阶段将需要实施如下:
1. + circuit.png bp.blogspot.com/-ngqliem8tx8/u7zl0tgh6qi/aaaaaaaahge/wcklvg9pvvs/s1600/mosfet +晶体管+司机
我希望这个链接为你打开。
我通过了你提供的链接中提供的bjt缓冲阶段。我想知道,我可以使用bjt缓冲电路的一个bjt amv电路,包括一个bjt amv斩波pwm电路。下面的链接。
//www.addme-blog.com/2013/04/how-to-modify-square-wave-inverter-into.html?m=1
是的,你可以用这个电路
先生,
我已经复制了无数次的链接,但它说,你正在看的页面在博客不存在。
在我的电脑里它会立即打开,我不知道为什么在你的电脑里它不会打开
先生,
您提供的链接不工作。
我提供给你的电路的方波部分(有ne555和mosfet)工作正常。我需要增加它的瓦数到500瓦,这就是为什么我增加了2个更多的mosfet在每一边。最初,我已经建立了电路使用单mosfet在每一边。
我的问题是,将增加的数量mosfet将增加瓦数,如果是这样,我应该如何连接mosfet和我如何连接pwm二极管到它得到输出。
如果我错了,请纠正我并建议我该怎么做。
问候,
Santanu
再检查一遍,肯定有用。
如前面所示,只有在mosfet之前添加BJT缓冲级后,高频PWM才能添加到mosfet中
//www.addme-blog.com/2013/08/homemade-100va-to-1000va-grid-tie.html
否则你的mosfet可以成为热....
你可以尝试你做的设计,如果它适合你,那就太棒了
首先做一个更小的版本,如果它工作顺利,然后你可能会考虑升级到更高的功率。
//www.addme-blog.com/2013/04/how-to-modify-square-wave-inverter-into.html?m=1
您提供的链接不存在。
我可以使用你在上面的链接提供的电路,并修改成一个500瓦的逆变器,在每个通道增加2个更多的mosfet。
问候,
Santanu
您可能没有正确地复制链接,它肯定存在。
是的,你可以使用以上链接PWM阶段
先生,
我已经上传了图片。下面是相同的链接。
s13.postimg.org/zczkg85w7/20140915_160747_1.jpg
请给我必要的校正,因为我在PWM二极管和mosfet的连接上有故障。
问候,
Santanu
Santanu, 555 IC不推荐用于驱动推拉型mosfet级,因为它没有配备死区特性,你必须使用SG3525或TL 494型IC来驱动mosfet级。
PWM将需要连接在附加的驱动bts的基础上,如本文的LAST图所示:
//www.addme-blog.com/2013/08/homemade-100va-to-1000va-grid-tie.html
对不起,先生,
我读错了你上次的答案,所以才问你那个愚蠢的问题。还有一件事,我可以上传pwm逆变器电路图,pwm部分已经根据你的一个帖子,但我有一些输出波形,我没有示波器检查波形。你能帮我个忙吗?我的家非常需要它。
问候,
Santanu
你可以上传它在任何图像托管网站,并提供链接给我,我会检查你的问题。
先生,
你是指24-0-24v中心抽头还是12-0-12v中心抽头变压器?
你提到了12v -0- 12v,所以是12v -0- 12v /20安培,等于0-24V/20安培
你好先生,
如果我用一个12-0-12伏20安培的变压器,它会给24伏X 20安培= 480va的变压器吗?
你好,santanu,是的,它会提供24V/20amp
美好的一天Swagatam,
我是否需要将这篇文章与另一篇题为“如何计算和匹配太阳能电池板等……”的文章配对?
美好的一天Eshkariel,
这两篇文章涉及的是同一主题的不同参数,所以不能进行准确的比较。
你好先生,
如果我用12v电池,
我需要的最大负载是25w,
变压器输出= 62.5w,
变压器电流= 62.5/12 = 5.2083A =>使用5A
电池电流= (5.2083/4)+5 = 1.302075+5 = 6.3A =>
现在我的问题是,
每小时的最大备份时间是多少(如果最大负载是25w)?
Chandrajith
直升机Chandrajith,
25瓦将消耗25/12 = 2安培,所以10AH除以2 = 5小时
因此,理想情况下备份时间应该是5小时,但实际上可能少于4小时。