简单的逆变器电路图分析

这里介绍的逆变器（见图）主要由MOS 场效应管 ，普通电源变压器构成 。其输出功率取决于MOS 场效应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。

电路图

工作原理

这里我们将详细介绍这个逆变器的工作原理 。

方波信号发生器（见图3）

这里采用六反相器CD4069构成方波信号发生器
。电路中R1是补偿电阻 ，用于改善由于电源电压的变化而引起的振荡频率不稳。电路的振荡是通过电容C1充放电完成的 。其振荡频率为f=1/2.2RC
。图示电路的最大频率为：fmax=1/2.2×3.3×103×2.2×10-6=62.6Hz;最小频率fmin=1/2.2×4.3×103×2.2×10-6=48.0Hz。由于元件的误差
，实际值会略有差异 。其它多余的反相器，输入端接地避免影响其它电路。

场效应管驱动电路

这里采用六反相器CD4069构成方波信号发生器
。电路中R1是补偿电阻 ，用于改善由于电源电压的变化而引起的振荡频率不稳。电路的振荡是通过电容C1充放电完成的 。其振荡频率为f=1/2.2RC
。图示电路的最大频率为：fmax=1/2.2×3.3×103×2.2×10-6=62.6Hz;最小频率fmin=1/2.2×4.3×103×2.2×10-6=48.0Hz。由于元件的误差
，实际值会略有差异 。其它多余的反相器，输入端接地避免影响其它电路
。

场效应管驱动电路

由于方波信号发生器输出的振荡信号电压最大振幅为0~5V ，为充分驱动电源开关电路，这里用TR1 、TR2将振荡信号电压放大至0~12V。如图4所示 。

MOS场效应管电源开关电路
。

这是该装置的核心
，在介绍该部分工作原理之前，先简单解释一下MOS 场效应管的工作原理。

图5

MOS 场效应管也被称为MOS FET ， 既Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor（金属氧化物半导体场效应管）的缩写 。它一般有耗尽型和增强型两种
。本文使用的为增强型MOS 场效应管
，其内部结构见图5。它可分为NPN型PNP型 。NPN型通常称为N沟道型，PNP型也叫P沟道型。由图可看出 ，对于N沟道的场效应管其源极和漏极接在N型半导体上
，同样对于P沟道的场效应管其源极和漏极则接在P型半导体上
。我们知道一般三极管是由输入的电流控制输出的电流。但对于场效应管，其输出电流是由输入的电压（或称电场）控制 ，可以认为输入电流极小或没有输入电流
，这使得该器件有很高的输入阻抗，同时这也是我们称之为场效应管的原因 。

图6

为解释MOS 场效应管的工作原理 ，我们先了解一下仅含有一个P—N结的二极管的工作过程
。如图6所示
，我们知道在二极管加上正向电压（P端接正极，N端接负极）时 ，二极管导通，其PN结有电流通过。这是因为在P型半导体端为正电压时
，N型半导体内的负电子被吸引而涌向加有正电压的P型半导体端，而P型半导体端内的正电子则朝N型半导体端运动 ，从而形成导通电流 。同理
，当二极管加上反向电压（P端接负极，N端接正极）时 ，这时在P型半导体端为负电压
，正电子被聚集在P型半导体端，负电子则聚集在N型半导体端 ，电子不移动
，其PN结没有电流通过，二极管截止
。

图7a                                                                   图7b

对于场效应管（见图7） ，在栅极没有电压时
，由前面分析可知，在源极与漏极之间不会有电流流过 ，此时场效应管处与截止状态（图7a）。当有一个正电压加在N沟道的MOS 场效应管栅极上时，由于电场的作用
，此时N型半导体的源极和漏极的负电子被吸引出来而涌向栅极，但由于氧化膜的阻挡 ，使得电子聚集在两个N沟道之间的P型半导体中（见图7b）
，从而形成电流，使源极和漏极之间导通 。我们也可以想像为两个N型半导体之间为一条沟 ，栅极电压的建立相当于为它们之间搭了一座桥梁
，该桥的大小由栅压的大小决定
。图8给出了P沟道的MOS 场效应管的工作过程，其工作原理类似这里不再重复。

图8

下面简述一下用C-MOS场效应管（增强型MOS 场效应管）组成的应用电路的工作过程（见图9） 。电路将一个增强型P沟道MOS场效应管和一个增强型N沟道 MOS场效应管组合在一起使用
。当输入端为低电平时 ，P沟道MOS场效应管导通
，输出端与电源正极接通。当输入端为高电平时，N沟道MOS场效应管导通 ，输出端与电源地接通 。在该电路中
，P沟道MOS场效应管和N沟道MOS场效应管总是在相反的状态下工作，其相位输入端和输出端相反。通过这种工作方式我们可以获得较大的电流输出
。同时由于漏电流的影响 ，使得栅压在还没有到0V，通常在栅极电压小于1到2V时
，MOS场效应管既被关断。不同场效应管其关断电压略有不同 。也正因为如此，使得该电路不会因为两管同时导通而造成电源短路
。

由以上分析我们可以画出原理图中MOS场效应管电路部分的工作过程（见图10）。工作原理同前所述 。这种低电压
、大电流、频率为50Hz的交变信号通过变压器的低压绕组时 ，会在变压器的高压侧感应出高压交流电压
，完成直流到交流的转换
。这里需要注意的是，在某些情况下 ，如振荡部分停止工作时
，变压器的低压侧有时会有很大的电流通过，所以该电路的保险丝不能省略或短接。

制作要点

电路板见图11 。所用元器件可参考图12
。逆变器用的变压器采用次级为12V 、电流为10A
、初级电压为220V的成品电源变压器。P沟道MOS场效应管（2SJ471）最大漏极电流为30A ，在场效应管导通时
，漏-源极间电阻为25毫欧 。此时如果通过10A电流时会有2.5W的功率消耗
。N沟道MOS场效应管（2SK2956）最大漏极电流为50A，场效应管导通时 ，漏-源极间电阻为7毫欧
，此时如果通过10A电流时消耗的功率为0.7W。由此我们也可知在同样的工作电流情况下，2SJ471的发热量约为2SK2956的4倍 。所以在考虑散热器时应注意这点。图13展示本文介绍的逆变器场效应管在散热器（100mm×100mm×17mm）上的位置分布和接法
。尽管场效应管工作于开关状态时发热量不会很大 ，出于安全考虑这里选用的散热器稍偏大。

逆变器的性能测试

测试电路见图14 。这里测试用的输入电源采用内阻低、放电电流大（一般大于100A）的12V汽车电瓶，可为电路提供充足的输入功率
。测试用负载为普通的电灯泡。测试的方法是通过改变负载大小
，并测量此时的输入电流 、电压以及输出电压 。其测试结果见电压
、电流曲线关系图（图15a）
。可以看出，输出电压随负荷的增大而下降 ，灯泡的消耗功率随电压变化而改变。我们也可以通过计算找出输出电压和功率的关系 。但实际上由于电灯泡的电阻会随受加在两端电压变化而改变
，并且输出电压、电流也不是正弦波，所以这种的计算只能看作是估算
。以负载为60W的电灯泡为例：

假设灯泡的电阻不随电压变化而改变。因为R灯=V2/W=2102/60=735Ω ，所以在电压为208V时
，W=V2/R=2082/735=58.9W 。由此可折算出电压和功率的关系
。通过测试，我们发现当输出功率约为100W时 ，输入电流为10A。此时输出电压为200V 。

逆变器电路图和详细原理

逆变器原理如下：

逆变器是一种直流-交流的变压器
，实际上，它和转换器一样 ，都是一个电压倒置的过程。变换器是把电网中的 AC电压转化成12 V的稳压 DC
，而逆变器则是把 Adapter的12 V DC变换成高频率的 AC，两者都使用了更常用的PWM技术
。

相关总结：

逆变器是一种将低电压（12 V,24 V,48 V）转换成220 V的交流电源 ，由于220 V交流电一般都被整流为直流电，而逆变器则相反
，故名。

这是一个“移动”的年代，手机办公室 、手机通信、手机休闲
、娱乐 ，在运动过程中
，不仅要用到电池或者蓄电池提供的高压直流电源，还要用到220 V的交流电源 ，这是生活中必不可少的 。

求个50Hz低频逆变器驱动电路图

逆变器是一种直流到交流的变压器
，实际上是一个过程的电压100逆变器与转移复印机
。

变换器将电网的交流电压转化为稳定的12V直流输出，逆变器将适配器输出的12V直流电压转化为高频、高压的交流 ，两部分相同的脉宽调制（PWM）技术使用较多。

核心部分为PWM集成控制器
，适配器采用UC3842，逆变器采用TL5001芯片 。TL5001的工作电压范围为3．6～40V ，配有误差放大器 、调制器
、振荡器、死区控制PWM发生器 、低压保护电路和短路保护电路
。

0Hz低频逆变器驱动电路图如下：

扩展资料：

注意事项：

1．直流电压应该是一致的

每台逆变器均可接入直流电压值
，如12V
、24V等。

电池电压的选择必须与逆变器直流输入电压一致 。例如，一个12V逆变器必须选择一个12V蓄电池
。

2．逆变器的输出功率必须大于使用电器的功率 ，特别是对于启动电源的电器，如冰箱、空调等
，还要留有较大的余量。

3．正负端子必须正确连接

逆变器接入直流电压有正负号 。红色为正极（＋），黑色为负极（－） ，电池上还标有正极和负极
，红色为正极（＋），黑色为负极（－） ，接线必须为正极（红）
，负极（黑）
。连接线直径必须足够粗，连接线的长度应尽量减少。

4．应放置在通风 、干燥处 ，注意防雨
，与周围物体有20cm以上距离，远离易燃易爆产品 ，不要将其他物品放在机器上放置或遮盖
，使用环境温度不大于40℃ 。

5．充电和逆变不能同时进行。也就是说，当逆变器不能将充电插头插入逆变器输出电路时
。

逆变器电路图

上图是一个简单逆变器电路图 ，其原理如下：

 C2是隔直电容，可以保护电路不过载
，R2是振教荡调节电阻，大小为1-2欧 ，L1
，L2是初级线圈，L3
、L4是自振荡线圈 ，L5是输出线圈。

  电源接通
，电流通过R2限流，流经L3、L4中间抽头 ，再经两头尾抽头到功率管基极导通功率管
，经L1 、L2初级线圈，产生一次初级电流 ，再经变压器耦合
，在L5形成次级电流，第一次振荡完成 。在L1
、L2形成电流同时 ，L3、L4也通过变压器形成第二次感应电流，再次导通功率管
，这样这个自激振荡电路就这样振荡下去，直到断电或管子烧坏
。

有谁知道三电平逆变器的控制电路与驱动电路？

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