十几年前一直想做一款大功率的隔离逆变电源,一直因为工程量太大,不知从何下手。
前段时间,看到有需求,而且经过这么多年准备,各种柘朴、细节、算法、控制也很熟悉了,应该没有障碍了,就开始着手规划、设计,目前已经完成波形调制,输出AC电压调整频率调整,初步功率调整正常,进展顺利。
稍微总结一下,目前的逆变电源,24V或12V的低压逆变,一般以推挽结构为主,这种柘朴输出能力特别强,功率几乎能做到2KW,而且是隔离结构,电路也简单,但是,它不适合几百伏的高压电路,比如用400V的直流源产生交流220v的逆变,它不适合。因为这种结构能实现大电流却很难实现小电流工作,因为它在小电流工作时,会产生很高的反激尖峰,如果是12v的低压电源,反激尖峰10倍也不过120V,但在400V电压源时,由漏感,死区形成的反激尖峰反容易高达1000伏以上。
所以,高压逆变一般用H6桥或双H桥的方式,这两种柘朴都是非隔离结构,结构也比较复杂,目前比较实用的一种结构是T形桥柘朴,用T型桥也比较容易实现三相逆变,T型桥也是非隔离逆变,但很容易通过前极全桥隔离变换实现隔离。
我也是采用了T型桥的基本原理,实现的隔离DC-AC逆变,目前测试正常,频率调节电压调节都已经实现。
前级用全桥LC实现PWM功率变换,后级仅用来实现交流换相。
目前遇到的问题是,没有找到合适的正弦波表,导致PWM产生的交流正弦波不够标准;
满功率测试方面,准备做一台10KW的450伏直流可调电源,用来调试这个逆变器,大功率的直流电源太贵了,买不起,自己做一台吧。
磁芯采用的是UF80磁芯,这种磁芯的绕线空间大,相比EE85磁芯,它的绕线空间更大,EE结构的绕线空间非常小。等调试稳定后,再优化用更大或更小的磁芯结构。
目前用的电压源是115V300W,图中功率是96W,软件增加功率到260W正常,等有合适的电压源后,再进一步做KW级的功率调试。
如果顺利的话,接下来将DC-AC逆变做成可并网结构。