电子产品世界

　　3主要电路的具体设计

　　整个逆变系统的核心主要由单片机控制电路与检测电路。DC/DC变换电路。DC/AC输出电路组成。

　　3.1 DC/DC变换电路

　　如图3所示，由TL494组成了高频脉冲输出电路，该电路采用了性能优良的脉宽调制控制器TL494集成块。该集成块内含+5 V基准电源。误差放大器，频率可变锯齿波振荡器。PWM比较器。触发器。输出控制电路。输出晶体管及死区时间控制电路等。该集成块的第5~6脚分别外接了C1和R6组成了RC振荡电路，可促使TL494输出频率为100引脚对图中的DCDC端进行控制。通过控制第4脚的死区时间控制端，可调节输出信号的占空比在0~49%之间变化，从而控制输出端Q1PWM~Q2PWM的输出，而P端。VCC端和VFB端则分别接收来自负载，高频逆变输出电压。输入电压的反馈信号，与TL494内部的电路组成过压。过载保护电路，形成逆变器的第一级安全保护网。

　　如图4所示为高频电压逆变电路，由4只IRF3205管构成全桥逆变电路，IRF3205采用先进的工艺技术制造，具有极低的导通阻抗，加上具有快速的转换速率和以坚固耐用着称的HEXFET设计，使得IRF3205成为极其高效可靠的逆变管。从输入端Q1PWM，Q2PWM输入的高频脉冲串控制这4个管两两导通，对VIN输入的直流低压进行斩波，然后经升压变压器后，逆变成高频交流方波，此时流通的电流为磁化电流，所以选取Philips公司生产的BYV26C超快软恢复二极管组成了全桥整流电路，该管子重复峰值电压为600 V，正向导通电流为1 A，其反向恢复时间30 ns，可以满足电路的参数需求，整流后的电压经滤波电路后输出直流电压260 V，送往DC/AC逆变电路，另外260 VDC经降压处理后作为作为反馈信号输入图3中的VFB端，作为高频逆变电压的反馈信号。

　　3.2 DC/AC输出电路的设计

　　DC/AC变换输出电路采用全桥逆变单相输出，其驱动输入波形则由单片机输出信号驱动半桥驱动器IR2110 输出工频驱动信号，通过单片机编程可调节该输出驱动波形的D<50%,保证逆变的驱动方波有共同的死区时间.如图5 所示，QA1~QA4 端分别接到单片机的PB1~PB4 引脚，由此引脚输出信号驱动两片IR2110,分别从PWM1~PWM4输出50 Hz的工频信号去驱动桥式逆变电路产生正弦波形.

　　IR2110 是IR 公司生产的大功率MOSFET 和IGBT专用驱动集成电路，可以实现对MOSFET 和IGBT 的最优驱动，同时还具有快速完整的保护功能，因此它可以提高控制系统的可靠性，减少电路的复杂程度.如图6所示，HIN 和LIN 为逆变桥中同一桥臂上下两个功率MOS的驱动脉冲信号输入端.SD 为保护信号输入端，当该脚接高电平时，IR2110的输出信号全被封锁，其对应的输出端恒为低电平;而当该脚接低电平时，IR2110的输出信号跟随HIN和LIN而变化，因此，在本系统中，两片IR2110芯片的SD端共同接到单片机的PB0引脚，用于实时控制IR2110 是否处于保护状态.IR2110 的VB 和VS 之间的自举电容较难选择，因此直接提供了15 V恒压，使其能正常工作.

关键词： ATmega8 逆变电源 DC/DC