[实用新型]车载正弦逆变电源

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，提供了一种车载正弦逆变电源。

背景技术

近年来，电力电子技术发展迅猛，逆变电源广泛应用于日常生活、计算机、邮电通信、电力系统和航空航天等领域。汽车由最原始的代步方式转变为生活必需品，现在又开始由生活必需品向享受生活的层面过渡了，有车族在户外需要使用的电子设备越来越多，例如汽车音响、车用DVD、车用冰箱、手提电脑、手机充电器和各种电源适配器。在发达国家车载正弦逆变电源是每辆车必须具备的。车载正弦逆变电源可以把汽车蓄电池的12V/24V直流电转变为大多数电器所需要的220V交流电。虽然目前也有车载正弦逆变电源，但是其输出的电能多为220V/50Hz方波交流电，与电网电压有所区别，这样的电能使得用电设备工作及其不稳定。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能够让用电器稳定工作的车载正弦逆变电源。

一种车载正弦逆变电源，特征在于：包括

逆变电路I：将12V车载电源转换为220V的交流电能；

整流滤波单元：将逆变电路I送来的电能整流滤波为220V直流电；

逆变电路II：采用正弦脉宽调制将整流滤波单元送来的220V/50HZ直流逆变为220/50Hz的交流正弦电压；

逆变电路I输出端与整流滤波单元连接，整流滤波单元输出端与逆变电路II连接。

所述逆变电路I包括TL494芯片，推挽式变压器T1，TL494的E1、E2引脚分别接推挽式变压器T1的场效应管的栅极。

所述整流滤波单元包括桥式整流单元和电容C4。

所述逆变电路II包括脉宽调制单元、全桥桥式单元、LC滤波单元。

所述脉宽调制单元包括ICL8030芯片、SG3525A芯片、与门芯片、2片IR2110芯片，ICL8038产生50HZ的正弦波信号，该正弦波分两路输出，一路输送给SG3525A芯片产生正弦波调宽脉冲然后输送给与门芯片，另一路正弦波信号直接输送给与门芯片，与门芯片将两个电信号相与后将得到的输出信号分别送给2片IR2110芯片的，IR2110芯片输出高频的调宽脉冲以控制四个场效应管的交替导通。

本实用新型的有益效果：

本实用新型能够有效的将车载电源的12V直流电压转换成220V/Hz的正弦电压为用电设备供电。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理图；

图2为本实用新型的IR2210芯片外围电路图；

图3为本实用新型的SG3525A芯片外围电路图;

图4为本实用新型的TLC8038芯片外围电路图;

图5为本实用新型的TL494芯片外围电路图。

具体实施方式

一种车载正弦逆变电源，包括逆变电路I、整流滤波单元、逆变电路II，逆变电路I将12V车载电源转换为220V的电能后输送给整流滤波单元，电能经整流滤波单元后输送给逆变电路II，电能经逆变电路II后得到220/50Hz的交流正弦电压。

所述逆变电路I包括TL494芯片，推挽式变压器T1，TL494的E1、E2引脚分别接推挽式变压器T1的场效应管的栅极。

所述整流滤波单元包括桥式整流单元和电容C4。

所述逆变电路II包括脉宽调制单元、全桥桥式单元、LC滤波单元。

所述脉宽调制单元包括ICL8030芯片、SG3525A芯片、与门芯片、2片IR2110芯片，ICL8038产生50HZ的正弦波信号该正弦波分两路输出，一路输送给SG3525A芯片的产生正弦波调宽脉冲输送给与门芯片，另一路正弦波信号输送给与门芯片，与门芯片将两个电信号相与后将输出信号分别送给2片IR2110芯片的，IR2110芯片输出高频的调宽脉冲以控制四个场效应管的交替导通。

脉宽调制

在进行脉宽调制时采用正弦波脉宽调制，使脉冲系列的占空比按正弦规律来安排。当正弦值为最大值时，脉冲的宽度也最大，而脉冲间的间隔则最小，反之，当正弦值较小时，脉冲的宽度也小，而脉冲间的间隔则较大，这样的电压脉冲系列可以使负载电流中的高次谐波成分大为减小。

电路工作原理:12V车载直流电经逆变电路I后输出220V/50HZ的高压交流电经过整流桥的整流滤波整流成为220V的高压直流电。该高压加在由四个场效应管结成的全桥电路两端，场效应管的导通或截止由栅极的状态控制。为了使逆变电源输出准正弦波，本设计采用正弦波脉冲调制（SPWM），脉冲波的产生主要由脉冲调宽芯片SG3525A来完成。根据芯片SG3525A的使用原理，先由集成函数发生芯片ICL8038产生50HZ的正弦波信号，该正弦波分两路输出。因为SG3525A内部的锯齿波幅度位于1V至3.3V之间，因而产生的正弦波一路经相应的处理后将其幅值调整至1V至3V之间，然后输入以SG3525A，在芯片内部通过与锯齿波比较产生高频的正弦波调宽脉冲。锯齿波的频率由芯片外接的震荡电阻和震荡电容决定，通常设置为几十千赫兹。而另一路正弦波则经过处理转化为50HZ的方波作为基准信号，该基准信号与SG3525A产生的高频正弦波调宽脉冲输入与门芯片，最后将与门的输出信号输入两片场效应管专用驱动芯片IR2110，再由IR2110输出高频的调宽脉冲以控制四个场效应管的交替导通，输出的电压在经过LC工频滤波后便可输出稳定的准正弦波供负载使用。