矿石收音机论坛

 找回密码
 加入会员

QQ登录

只需一步,快速开始

搜索
查看: 12349|回复: 84

得到一个电瓶,接着一番折腾,小小功率正弦波逆变器

  [复制链接]
     
发表于 2020-10-1 13:35:52 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 isoimg2130 于 2020-10-1 14:38 编辑

得到一个12V12AH的电瓶,先上电瓶图片。 电瓶.jpg
虽然没什么用,但是总不能放着等他坏吧!因此特意为了这个电瓶做了一个充电器,下面是原理图和充电器做好后和电瓶的合影,充电器的瑕疵是没做个充电转换指示灯。其他的测试数据没拍照。 13.6V2A充电器.png 电瓶和充电器.jpg
    充电器好了,但是电瓶还是用不上啊,想来想去那做个逆变器备用吧。万一停电也能将就应下急,鉴于这个电瓶的输出能力,这个逆变器功率要求也不高,能带个小风扇,充充手机,100瓦以下功放听听歌,点个LED照明,充充手机(这个不如根据充电协议搞个DC-DC效率更高),其他的比如:空调,冰箱,微波炉什么的就别想了。
        想来想去,就利用手头现有条件做,驱动芯片没有怎么办?那用单片机吧。于是开始搞电路。原理图如下:(图中的310V实际上全是350V,变压器次级88圈,不是78) 信号发生.png 升压电路.png 波形合成.png
        数码管电路。 数码管.png
        制作过程省略,年纪大了焊元件还是有点累的,100W老化了4小时没什么问题,初级管子还能摸,但是不能按着超过3秒,不然还是很烫。次级管子好点。空载变压器有点响,照片太少,因为没东西测试,只有风扇和开关电源带,其他没东西用。,最后是用的一个120瓦的开关电源接在逆变器上,用负载仪测试的负载能力的,带到120W正好保护。按照开关电源80%的效率来看,估计这个能到150瓦。电压掉到了190VAC。下面是部分测试照片。
        初级开关管栅极波形

栅极波形

栅极波形

        虽然感觉不需要,但是还是给他弄了500纳秒死区时间,
        500纳秒死区.jpg
        下面是输出波形和电压 输出波形.jpg 输出电压.jpg
        其实不隔离也没什么事,这样可以省一个单片机,AVR在定时器的功能上确实是不如ST的.我试过了不用板上频率,另外用单片机提供的100K,总待机电流130毫安左右,这还包含了继电器的30毫安用电,加上两个单片机,IR2136S,74HC595,运放,12个数码管的用电。
       实际这逆变器不隔离也没事,一个单片机完事。
       就算要隔离,也不知道当时怎么想的。当时为什么要选两个不同型号的单片机,选一个ST就行了啊,现在初级这个atmega48pa输出31.25K频率,除非外接晶振,不然提升有限。所以现在待机电流高达400毫安。坑。这令人十分不满,如果把不必要的元件省掉,其实可以做到100毫安以下的。不过就算他这么坑,我还是顺手给他弄了个壳子,这个是整机造型
整机造型.jpg
     下面是两个单片机的程序。

补充内容 (2020-10-15 09:57):
居实测,加大频率电流减小不明显,反而因为死区的问题,负载能力反而变弱了。
快关慢开波形.jpg

波形合成程序.rar

331.63 KB, 下载次数: 466

升压程序.rar

241.3 KB, 下载次数: 338

评分

18

查看全部评分

     
 楼主| 发表于 2020-10-16 11:22:13 | 显示全部楼层
本帖最后由 isoimg2130 于 2020-10-16 11:26 编辑
天天做梦寂寞 发表于 2020-10-2 10:43
期待楼主在此基础上继续优化


  改了升压板板子。
1.换了个单片机。改变频率,但是待机电流没多大改变,电流小了是因为频率变高,死区时间却没变所以电流小,但是相应的带载能力也变弱了,因此后来还是用30多千赫兹。
2.防反接把继电器换成了MOS,这样可以省去继电器那30毫安电流。


下面是改过后的电路:这是控制升压部分, 原理图.png 升压原理图.png
防反接本来是这样的,因为空间问题,所以省去了一个 防反接.png
等效这样 等效电路.png

  逆变程序改了:
1.增加高压启动保护,电压要高于直流270V才启动输出,避免一些不支持宽电压的设备插在插座上带载启动烧坏用电设备。
2.IR2136S虽然本身自带过载保护,但是还是利用上了单片机的刹车双重保护。


稳压也是通过单片机来控制的。

这版过后就不折腾了,这个逆变器本身是可以不隔离的。有兴趣的朋友可以按这个图试试。我自己飞线试了下是没问题的 设想电路.png

下面是改进过的程序。。

逆变程序.rar

414.67 KB, 下载次数: 396

升压程序.rar

510.98 KB, 下载次数: 293

回复 支持 反对

使用道具 举报

     
发表于 2020-10-6 18:08:13 | 显示全部楼层
这就是拣了一把韭菜,就需要买面丶肉包饺子吃,高兴啊!
回复 支持 5 反对 0

使用道具 举报

     
发表于 2020-10-1 15:46:50 | 显示全部楼层
矿坛很神奇哦:有这么多高手在此!
回复 支持 1 反对 0

使用道具 举报

     
 楼主| 发表于 2020-10-1 14:50:56 | 显示全部楼层
合成波形没拍,那是不断改变输出波形占空比的波形,取得范围宽了看不清,窄了看不出来是什么。
我懒得自己写数组,直接给个公式,让单片机自己算出来,然后自己不断变换占空比就完事了。
程序没其他需要占时间的函数,显示都是300毫秒刷新一次。因此单片机大部分时间都是在空转,所以都是直接延时,懒得调试。而不是累加。
另外高压部分管子是1微秒的死区时间。看程序可以看出来。

评分

1

查看全部评分

回复 支持 1 反对 0

使用道具 举报

     
发表于 2020-10-1 14:14:20 来自手机 | 显示全部楼层
岂是厉害厉害两字得了
回复 支持 反对

使用道具 举报

     
发表于 2020-10-1 14:22:11 | 显示全部楼层
赞一个,DIY高手!
回复 支持 反对

使用道具 举报

     
发表于 2020-10-1 16:12:04 | 显示全部楼层
只能说佩服!
回复 支持 反对

使用道具 举报

     
发表于 2020-10-1 16:23:07 | 显示全部楼层
高手!!!软硬通吃!!!!!!
回复 支持 反对

使用道具 举报

     
发表于 2020-10-1 18:49:48 | 显示全部楼层
高手!!!软硬通吃!!!!!
回复 支持 反对

使用道具 举报

     
发表于 2020-10-1 19:07:56 | 显示全部楼层
正弦波逆变器空板有卖吗
回复 支持 反对

使用道具 举报

     
 楼主| 发表于 2020-10-1 19:11:45 | 显示全部楼层
jkyds2011 发表于 2020-10-1 16:23
高手!!!软硬通吃!!!!!!

  过奖了,这明显有瑕疵,不完美。
比如:1.充电器的运放换成四运放或者四比较器。比较一下电压,再弄出个充电指示灯不然这个只能让他自己充,充没充好不知道,得去量一下,或者开逆变器看一下电压。。
          2.把那个AVR单片机也换成STM8的。开关频率调高,待机电流大减。这个就完美了。

评分

1

查看全部评分

回复 支持 反对

使用道具 举报

     
 楼主| 发表于 2020-10-1 19:29:35 | 显示全部楼层
XVF 发表于 2020-10-1 19:07
正弦波逆变器空板有卖吗

不需要买,要的话直接送你。
不过这不完美,其他的没问题,但是待机电流稍微有点大。可以大幅度优化。不过想减小待机电流得提高频率。需要换单片机,那就要重新设计了。然后重新写个程序,虽然也费不了多大事。
想想就觉得自己头铁,当时怎么想的用两个不同类型的单片机。结果差强人意。
而且这功率这么小,要来干什么呢?
不过按照这个电路实际上可以做更大功率的,只要换大电瓶,大磁芯的变压器(比如EE55,40之类的,我现在用的PQ磁芯实际上更适合开关电源),再换下次级限流电阻,上千瓦不敢说,五六百瓦不成问题。

评分

1

查看全部评分

回复 支持 反对

使用道具 举报

     
发表于 2020-10-1 19:35:53 | 显示全部楼层
牛b,佩服佩服。。。
回复 支持 反对

使用道具 举报

     
发表于 2020-10-1 19:37:53 | 显示全部楼层
isoimg2130 发表于 2020-10-1 19:29
不需要买,要的话直接送你。
不过这不完美,其他的没问题,但是待机电流稍微有点大。可以大幅度优化。不 ...

能不能给个完整的后级的图纸?我家里除了单片机其他都有。所以想做个千把瓦的玩玩【纯正弦波的】
回复 支持 反对

使用道具 举报

     
 楼主| 发表于 2020-10-1 19:56:18 | 显示全部楼层
XVF 发表于 2020-10-1 19:37
能不能给个完整的后级的图纸?我家里除了单片机其他都有。所以想做个千把瓦的玩玩【纯正弦波的】

完整的图纸在楼上啊。我都发完了的。
行,国庆之后寄给你。
回复 支持 反对

使用道具 举报

     
 楼主| 发表于 2020-10-1 20:07:49 | 显示全部楼层
XVF 发表于 2020-10-1 19:37
能不能给个完整的后级的图纸?我家里除了单片机其他都有。所以想做个千把瓦的玩玩【纯正弦波的】

后级完整图纸就是STM8那张。
电感要用铁硅铝的,黄白环也能用,但是损耗大,到时待机电流更大。而且效率降低。
板子上这个散热片就是普通那种7805用的那种小散热片,要是上千瓦肯定受不了。必须得换散热片和内阻小的管子。
回复 支持 反对

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 加入会员

本版积分规则

小黑屋|手机版|矿石收音机 ( 蒙ICP备05000029号-1

蒙公网安备 15040402000005号

GMT+8, 2021-4-21 20:08

Powered by Discuz! X3.4

© 2004-2019 caoyin.com

快速回复 返回顶部 返回列表