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稳定高效的功率稳压逆变电源电路设计

作者:dolphin时间:2018-07-26

概述:
本文介绍了一款功率稳压逆变电源,应用于低压电器长延时热脱扣试验,适用于对断路器、热继电器等低压电器作长延时特性的校验和测试,具有工作稳定可靠、输入功率因数高、输出精度高、波形失真度小、效率高的优点。


目前国内大多数采用的长延时热脱扣试验方案是通过变压器直接对断路器施加一个电压以获得测试电流。在测试过程中,由于电网电压的波动、载流电路中引线电阻 变化、负载本身电阻发热变化,使测试电流随之变动,难以满足国家标准的要求。本文介绍了一种功率稳压逆变电源,具有工作稳定可靠、输入功率因数高、输出精 度高、波形失真度小、效率高的优点。 标称功率300W的逆变电源,用于家庭电风扇、电视机,以及日常照明等是不成问题的。300W逆变器,利用12V/60AH蓄电池向上述家用电器供电,一 次充满电后,可使用近5小时。不过,即使蓄电池电压充足,启动180立升的电冰箱仍有困难,因启动瞬间输出电压下降为不足180V而失败。电冰箱压缩机标 称功率多为100W左右,实际启动瞬间电流可达2A以上,若欲使启动瞬间降压不十分明显,必须将输出功率提高至600VA.如在增大输出功率的同时,采用 PWM稳压系统,可使启动瞬间降压幅度明显减小。无论电风扇还是电冰箱,应用逆变电源供电时,均应在逆变器输出端增设图1中的LC滤波器,以改善波形,避 免脉冲上升沿尖峰击穿电机绕组。

图1


采用双极型开关管的逆变器,基极驱动电流基本上为开关电流的1/β,因此大电流开关电路必须采用多级放大,不仅使电路复杂化,可靠性也变差而且随着输出功 率的增大,开关管驱动电流需大于集电极电流的1/β,致使普通驱动IC无法直接驱动。虽说采用多级放大可以达到目的,但是波形失真却明显增大,从而导致开 关管的导通/截止损耗也增大。目前解决大功率逆变电源及UPS的驱动方案,大多采用MOSFET管作开关器件。
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