什么是逆變器

　　逆變器是把直流電能（電池、蓄電瓶）轉(zhuǎn)變成交流電（一般為220V，50Hz正弦波）。它由逆變橋、控制邏輯和濾波電路組成。廣泛適用于空調(diào)、家庭影院、電動(dòng)砂輪、電動(dòng)工具、縫紉機(jī)、DVD、VCD、電腦、電視、洗衣機(jī)、抽油煙機(jī)、冰箱，錄像機(jī)、按摩器、風(fēng)扇、照明等。在國外因汽車的普及率較高外出工作或外出旅游即可用逆變器連接蓄電池帶動(dòng)電器及各種工具工作。通過點(diǎn)煙器輸出的車載逆變是20W、40W、80W、120W到150W功率規(guī)格。再大一些功率逆變電源要通過連接線接到電瓶上。把家用電器連接到電源轉(zhuǎn)換器的輸出端就能在汽車內(nèi)使用各種電器。

　　逆變器工作原理

　　逆變器是一種DCtoAC的變壓器，它其實(shí)與轉(zhuǎn)化器是一種電壓逆變的過程。轉(zhuǎn)換器是將電網(wǎng)的交流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的12V直流輸出，而逆變器是將Adapter輸出的12V直流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l的高壓交流電；兩個(gè)部分同樣都采用了用得比較多的脈寬調(diào)制（PWM）技術(shù)。其核心部分都是一個(gè)PWM集成控制器，Adapter用的是UC3842，逆變器則采用TL5001芯片。TL5001的工作電壓范圍3.6～40V，其內(nèi)部設(shè)有一個(gè)誤差放大器，一個(gè)調(diào)節(jié)器、振蕩器、有死區(qū)控制的PWM發(fā)生器、低壓保護(hù)回路及短路保護(hù)回路等。

　　輸入接口部分：輸入部分有3個(gè)信號，12V直流輸入VIN、工作使能電壓ENB及Panel電流控制信號DIM。VIN由Adapter提供，ENB電壓由主板上的MCU提供，其值為0或3V，當(dāng)ENB=0時(shí)，逆變器不工作，而ENB=3V時(shí)，逆變器處于正常工作狀態(tài)；而DIM電壓由主板提供，其變化范圍在0～5V之間，將不同的DIM值反饋給PWM控制器反饋端，逆變器向負(fù)載提供的電流也將不同，DIM值越小，逆變器輸出的電流就越大。

　　電壓啟動(dòng)回路：ENB為高電平時(shí)，輸出高壓去點(diǎn)亮Panel的背光燈燈管。

　　PWM控制器：有以下幾個(gè)功能組成：內(nèi)部參考電壓、誤差放大器、振蕩器和PWM、過壓保護(hù)、欠壓保護(hù)、短路保護(hù)、輸出晶體管。

　　直流變換：由MOS開關(guān)管和儲能電感組成電壓變換電路，輸入的脈沖經(jīng)過推挽放大器放大后驅(qū)動(dòng)MOS管做開關(guān)動(dòng)作，使得直流電壓對電感進(jìn)行充放電，這樣電感的另一端就能得到交流電壓。

　　LC振蕩及輸出回路：保證燈管啟動(dòng)需要的1600V電壓，并在燈管啟動(dòng)以后將電壓降至800V。

　　輸出電壓反饋：當(dāng)負(fù)載工作時(shí)，反饋采樣電壓，起到穩(wěn)定I逆變器電壓輸出的作用。

　　逆變器作用

　　逆變器是把直流電能（電池、蓄電瓶）轉(zhuǎn)變成交流電（一般為220v50HZ正弦或方波）。通俗的講，逆變器是一種將直流電（DC）轉(zhuǎn)化為交流電（AC）的裝置。它由逆變橋、控制邏輯和濾波電路組成。

　　廣泛適用于空調(diào)、家庭影院、電動(dòng)砂輪、電動(dòng)工具、縫紉機(jī)、DVD、VCD、電腦、電視、洗衣機(jī)、抽油煙機(jī)、冰箱，錄像機(jī)、按摩器、風(fēng)扇、照明等。

　　簡單地說，逆變器就是一種將低壓（12或24伏或48伏）直流電轉(zhuǎn)變?yōu)?20伏交流電的電子設(shè)備。因?yàn)槲覀兺ǔＪ菍?20伏交流電整流變成直流電來使用，而逆變器的作用與此相反，因此而得名。我們處在一個(gè)“移動(dòng)”的時(shí)代，移動(dòng)辦公，移動(dòng)通訊，移動(dòng)休閑和娛樂。在移動(dòng)的狀態(tài)中，人們不但需要由電池或電瓶供給的低壓直流電，同時(shí)更需要我們在日常環(huán)境中不可或缺的220伏交流電，逆變器就可以滿足我們的這種需求。

采用CD4047多諧振蕩器的逆變電源電路

介紹一款小功率逆變電源，其輸出功率為30W，可在停電時(shí)作為小功率燈泡、節(jié)能燈和黑白電視機(jī)的工作電源。

該逆變電源電路由充電電路、多諧振蕩器電路和功率輸出電路組成，如圖4-7所示。

充電電路由電源開關(guān)S1、電源變壓器T1、整流二極管VD1～VD4、電阻R1、充電指示發(fā)光二極管VL1和濾波電容C1組成；多諧振蕩器電路由CMOS多諧振蕩器集成電路IC、電阻R2～R4、電位器RP、電容C2、二極管VD5、開關(guān)S2和逆變工作指示發(fā)光二極管VL2組成；功率輸出電路由大功率場效應(yīng)晶體管VF1、VF2、電阻R5、R6、升壓變壓器T2和電容03組成。

充電時(shí)，接通開關(guān)S1，交流220V電壓先經(jīng)T1降為交流12V電壓，然后再經(jīng)VD1～VD4整流、C1濾波后，對蓄電池GB充電。同時(shí)，VL1點(diǎn)亮，指示逆變器正處于充電狀態(tài)。

逆變時(shí)（應(yīng)關(guān)閉S1），+12V電壓經(jīng)T2的一次繞組為VF1和VF2提供工作電壓。接通S2后，+12V電壓經(jīng)VD5、S2和R3為IC提供工作電壓，同時(shí)將VL2點(diǎn)亮，指示逆變器處于逆變狀態(tài)。

多諧振蕩器振蕩工作后，分別從10腳和11腳輸出兩個(gè)相位相反、幅度相等的低頻振蕩信號（頻率為50Hz），該信號經(jīng)VF1和VF2功率放大（VF1和VF2交替導(dǎo)通）后，在T2的二次繞組（次級繞組）兩端產(chǎn)生交流220V電壓。

要想提高該逆變器的輸出功率，可加大GB的容量和T1、T2的功率，場效應(yīng)晶體管采用雙管并聯(lián)。

調(diào)整RP的阻值，使多諧振蕩器的工作頻率為50Hz。

CD4017制作的延遲保護(hù)逆變電源電路

此電路可在過載情況下斷開逆變器的回路，它具有以下特性：1.斷開逆變器回路時(shí)發(fā)出過載報(bào)警信號;2.斷開逆變器后，延時(shí)6S再自動(dòng)啟動(dòng)逆變器回路，避免用戶在黑夜里人工啟動(dòng)的不便;B可永久性斷開逆變器并不斷發(fā)出報(bào)警信號，以免出現(xiàn)連賣三次過載，此時(shí)+12V電路需人工啟動(dòng)。其電路如圖所示。

電路工作原理：使用時(shí)，將電路的A、B兩輸人端之間接一只0~30A電流表，并接人逆變器回路以監(jiān)視其電流，B端接逆變器12V電源負(fù)端。逆變器回路的電流在電流表兩端產(chǎn)生電玉降，該電壓非常小，經(jīng)IC2（100倍放大器）放大、電位器RP1調(diào)節(jié)后送IC3輸人端。IC3（NE555）接成斯密特觸發(fā)器，當(dāng)其第2腳電玉超過3.3V時(shí)，第3腳輸出低電平。

IC4（NE555）等糾I成單穩(wěn)態(tài)振蕩器，當(dāng)其第2腳輸人低電平時(shí)，第3腳輸出脈沖寬度為6S的方波信號，IC5（CD4017）是CMOS計(jì)數(shù)器，當(dāng)輸入3個(gè)過載脈沖后，第10腳輸出高電平，此后可通過按鍵S1人工復(fù)位。

逆變器出現(xiàn)過載后，IC4第3腳輸出6S高電平脈沖，LED發(fā)出紅光報(bào)警，晶體管VT飽和導(dǎo)通，蜂鳴器HB發(fā)聲。因?yàn)镵為延時(shí)式繼電器，在6S時(shí)間內(nèi)尚不會吸合，只有當(dāng)連續(xù)出現(xiàn)3個(gè)過載脈沖，使IC5輸出持續(xù)高電平后，K方能吸合，此時(shí)K的觸點(diǎn)將逆變器回路斷開，且HB發(fā)出持續(xù)聲響。該電路由逆變器的12V蓄電池供電，在備用狀態(tài)下，消耗8~10mA的電流。延時(shí)繼電器K、蜂鳴器HBC作及發(fā)光二極管發(fā)光時(shí)電流約為70mA。