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效率高达94%的正弦波逆变器

  这是一款效率高达94%保护功能完善的1000W正弦波逆变器。

图1:


 


 


图2:


  


 


图3:


  


 


图4:


  


 


图5:


  


 


图6:


 


 


图7:


  


 


图8:


  


 


图9:


 


 


  图10:


  


图9、图10为逆变器带1200W负载用WT230功率表监测电压、电流、功率,示波器监测逆变输出波形。该逆变器带载能力很强,可以启动1/2HP马达、电锯、冰箱、电视机、电磁炉、微波炉。有电压、电流、功率监测显示,有电池高压报警、高压保护、电池低压报警、低压保护、过热报警、过热保护、输出过压保护、过载保护、短路保护还有远程遥控功能。


 


图11:


 


图11为1000W 正弦波逆变器的PCB Layout.


 


图12:


 


图11原理图由辅助电源、DC-DC升压控制部分、DC输入电压、电流、功率监测的微处理器构成。


 


图13:


 


图13原理图由DC-DC功率部分、DC-AC功率部分、DC-AC控制部分、输出保护电路构成。其中DC-AC控制主要由microchip 的16位DSP DSPIC30F2010 生成SPWM经过DC-AC功率部分得到纯正正弦波。生成SPWM的具体算法请看下的DSP程序设计部分。


图14:


 


图15:


 


图14、图15为DSP DSPIC30F2010程序设计.下面就简要的介绍生成SPWM的算法。首先以交流电表达式Umsinωt生成一常数列表,其中Um为交流电的幅度也是DC升压。软件通过查表得到占空比随正弦函数变化的SPWM,然后通过DC-AC功率部分转换成纯正弦波电压。当Um不变时输出为稳定的交流电压,但实际的DC升压不是很稳定,因此需要在交流电表达式Umsinωt中乘以一系数C作为补偿才能得到纯正而稳定的正弦交流电压。补偿后的交流电表达式为UmCsinωt,C=Um/U Um是输出正弦交流电压幅度,U为当前DC升压,当U≧Um时输出才能得到稳定的正弦交流电压。下面就举例说明如何补偿:


假设当前的DC升压U为360V,输出电压为220V AC,侧交流电的幅度Um为311.08V,C=311.08/360=0.864 。此时软件通过查表得Umsinωt中的一常数再乘以0.864就得到当前SPWM的占空比。


 


 


以上是1000W正弦波逆变器的project,想进一步了解请联系:lawrences@qq.com

目前我正在做一款3000W并网逆变器已经能实现并网功能了,准备发贴。PF>0.99 THD<5%
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2010-05-08 22:40

不错的project!请问下前级用的啥MOS?这么高效啊?

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lawrences
LV.3
3
2010-05-09 00:21
@xzszrs
不错的project!请问下前级用的啥MOS?这么高效啊?
前级是用4个IR1404,效率之所以高是因为当输出功率大于100W时,前级的PWM持续以最大占空比工作,这样就避免了PWM抖动带来的开关损耗。
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改装pcp
LV.6
4
2010-05-09 01:04
@lawrences
前级是用4个IR1404,效率之所以高是因为当输出功率大于100W时,前级的PWM持续以最大占空比工作,这样就避免了PWM抖动带来的开关损耗。
效率高达94%??利害!
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2010-05-09 01:19
@改装pcp
效率高达94%??利害!
顶啊
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zcl99
LV.4
6
2010-05-09 07:19
好贴:顶!
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2010-05-09 14:10
@lawrences
前级是用4个IR1404,效率之所以高是因为当输出功率大于100W时,前级的PWM持续以最大占空比工作,这样就避免了PWM抖动带来的开关损耗。
IR1404,电流够大,导通内阻够低,只是耐压只有40V,没有足够的余量,没有深厚的功底难以驾驭啊!尖峰稍高就怕有危险。楼主真是厉害!能否发个1404带载时的D波形来看下吗?
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lawrences
LV.3
8
2010-05-09 15:20
@xzszrs
IR1404,电流够大,导通内阻够低,只是耐压只有40V,没有足够的余量,没有深厚的功底难以驾驭啊!尖峰稍高就怕有危险。楼主真是厉害!能否发个1404带载时的D波形来看下吗?
我的DC输入电压10.5~15.5V,IR1404 DS极峰值才30V左右,耐压是够的。而且该产品都已经是量产已久的成熟机型,不良率也就是千分之二左右。
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aaoc
LV.4
9
2010-05-09 16:50
有兴趣,什么价?
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lawrences
LV.3
10
2010-05-09 19:18
@aaoc
有兴趣,什么价?

我只是报着与各位同聊共同交流经验的心态发贴,如果对我的Project感兴趣的话,请联系我

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szsyjz
LV.3
11
2010-05-09 21:38
@lawrences
我只是报着与各位同聊共同交流经验的心态发贴,如果对我的Project感兴趣的话,请联系我

有兴趣,什么价?

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szsyjz
LV.3
12
2010-05-09 21:42
@lawrences
我只是报着与各位同聊共同交流经验的心态发贴,如果对我的Project感兴趣的话,请联系我
模块,能否并联做20K?
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正弦芯
LV.8
13
2010-05-09 22:38

楼主提供的两个数据:94%的效率、千分之二的不良率,足以让该产品成为世界级的顶尖产品。从产品的精致做工和图纸的严谨程度来看,相信这两个数据应该是测量偏差或者笔误。


感谢楼主与大家分享这么精致的产品。

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lawrences
LV.3
14
2010-05-09 23:02
@正弦芯
楼主提供的两个数据:94%的效率、千分之二的不良率,足以让该产品成为世界级的顶尖产品。从产品的精致做工和图纸的严谨程度来看,相信这两个数据应该是测量偏差或者笔误。感谢楼主与大家分享这么精致的产品。

如果说千分之二左右的不良率能成为世界顶尖产品的话,我真的感到荣幸。

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改装pcp
LV.6
15
2010-05-09 23:04
@正弦芯
楼主提供的两个数据:94%的效率、千分之二的不良率,足以让该产品成为世界级的顶尖产品。从产品的精致做工和图纸的严谨程度来看,相信这两个数据应该是测量偏差或者笔误。感谢楼主与大家分享这么精致的产品。
94%的效率!!!??利害!
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正弦芯
LV.8
16
2010-05-09 23:33
@lawrences
如果说千分之二左右的不良率能成为世界顶尖产品的话,我真的感到荣幸。

如果每一颗料都事先经过了筛选,那是有可能千分之二的不良率。


如果没有筛选直接上机,要做出千分之二不良率的整机,需要每一颗料的不良率至少要达到十万分之一、百万分之一。一般的料如果是按千分之几、万分之几来统计不良率的话,那是不可能做出千分之二不良率的整机,除非有一种巧合,所有的不良元件刚好都装在那两台机器上。

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云飞飞
LV.5
17
2010-05-10 01:12
@改装pcp
94%的效率!!!??利害!
好强,多少钱
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shayu1000
LV.8
18
2010-05-10 08:23
好强的机器,能批发价零售给网友的话,大家可就有福了
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2010-05-10 08:43

不错不错,东西做的漂亮,94%的效率在12V/1000W下也是非常可怕的啊。


4个1404到1000W也是需要非常高的水平才能整出来啊。

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正弦芯
LV.8
20
2010-05-10 09:23
@lizlk
不错不错,东西做的漂亮,94%的效率在12V/1000W下也是非常可怕的啊。4个1404到1000W也是需要非常高的水平才能整出来啊。

对于一个两级拓扑串联的电路来说,总的效率等于每一级拓扑效率的乘积:n1×n2


在不考虑小数位的情况下前级和后级有三种组合可以达到94%的总效率:


95%×99%=94%


96%×98%=94%


97%×97%=94%


对于12V供电的推挽前级+全桥后级,上述三种组合有谁可以做到其中的一种?


 

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2010-05-10 10:38
@lizlk
不错不错,东西做的漂亮,94%的效率在12V/1000W下也是非常可怕的啊。4个1404到1000W也是需要非常高的水平才能整出来啊。
我觉得,4个1404到1000W还是问题不大,要到94%的效率还是难!我的方波24V的才到这个效率。还要努力啊!
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2010-05-10 12:41
@xzszrs
我觉得,4个1404到1000W还是问题不大,要到94%的效率还是难!我的方波24V的才到这个效率。还要努力啊!

呵呵,楼主好像用了2个DSP芯片,也是很强呢!

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scenery
LV.6
23
2010-05-10 13:27
@lizlk
呵呵,楼主好像用了2个DSP芯片,也是很强呢!

先赞一个

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huayuanyy
LV.1
24
2010-05-10 19:05

想买个玩玩,邮箱:ZENG-QY@HYUPSUNG-CN.COM

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lawrences
LV.3
25
2010-05-10 20:44
@云飞飞
好强,多少钱

产品价格得问我们的业务

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lawrences
LV.3
26
2010-05-10 20:46
@lizlk
不错不错,东西做的漂亮,94%的效率在12V/1000W下也是非常可怕的啊。4个1404到1000W也是需要非常高的水平才能整出来啊。
你应该买一两台回去测试,证明我没说慌。
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lawrences
LV.3
27
2010-05-10 20:51
@huayuanyy
想买个玩玩,邮箱:ZENG-QY@HYUPSUNG-CN.COM
如果你想要样机北京远方动力是我们国内的代理,去那里可以零售。
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scenery
LV.6
28
2010-05-12 10:00
@lawrences
如果你想要样机北京远方动力是我们国内的代理,去那里可以零售。
羡慕一个先。
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coming.lu
LV.6
29
2010-05-12 18:15

厉害啊,12V1000W逆变器,用4个 IRF1404 做以94%的效率。


我用8个 IRF1404 也才做了85%都不到,惭愧啊。

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z760622
LV.4
30
2010-05-12 19:38
@正弦芯
对于一个两级拓扑串联的电路来说,总的效率等于每一级拓扑效率的乘积:n1×n2在不考虑小数位的情况下前级和后级有三种组合可以达到94%的总效率:95%×99%=94%96%×98%=94%97%×97%=94%对于12V供电的推挽前级+全桥后级,上述三种组合有谁可以做到其中的一种? 
赞同王工的观点,对于12V供电的推挽前级满功率做到95%的效率已是不容易.况且前级还是闭环调整
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lawrences
LV.3
31
2010-05-12 20:12
@coming.lu
厉害啊,12V1000W逆变器,用4个IRF1404做以94%的效率。我用8个IRF1404也才做了85%都不到,惭愧啊。

我有样机,不知你想不想要。

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