[实用新型]一种微型正弦波输出400Hz变频器模块

摘要

本实用新型公开了一种微型正弦波输出400Hz变频器模块，包括±24V直流电源、直流滤波、辅助电源、变频控制和变频输出电路；交流AC输入经±24V直流电源电路转换为直流，再经直流滤波电路输出稳定的±24V直流，为辅助电源和变频输出电路供电，经辅助电源电路为变频控制电路供电，变频控制电路控制变频输出电路生成400Hz正弦波输出VO，并从变频输出电路采样进行系统闭环控制；本实用新型其采用SMT工艺，具有体积小、重量轻、效率高、噪声低的特点，其总谐波失真值THD不大于0.02%。

主权项

一种微型正弦波输出400Hz变频器模块，包括±24V直流电源、直流滤波、辅助电源、变频控制和变频输出电路；其特征在于：交流AC输入经±24V直流电源电路转换为直流，再经直流滤波电路输出稳定的±24V直流，为辅助电源和变频输出电路供电，经辅助电源电路为变频控制电路供电，变频控制电路控制变频输出电路生成400Hz正弦波输出VO，并从变频输出电路采样进行系统闭环控制；直流滤波电路由电感L1与电容C1、C3，电感L2与电容C2、C4分别组成LC滤波器，对±24V输入进行滤波形成纯净的正负电源VCC和VEE，二极管D1，D2串接在±24V直流之间起极性保护作用；辅助电源电路由芯片U1、U2、U3和滤波电容组成，正负电源VCC和VEE为U1和U2供电，U1为负压三端稳压器，U2为正压三端稳压器，两者输出组合成±DC12V电压为变频控制电路的U5及变频输出电路供电，U2同时为U3供电，U3为正压三端稳压器，其输出的DC5V电压为变频控制电路的分频器U4供电，电容C5～C9均为滤波电容；变频控制电路由芯片U4、U5和U6及其外围元器件组成，其中U6为石英晶体振荡器，U6跨接在U4的10和11脚之间，产生频率可调的方波信号，该方波信号由U4的2脚输出，经电阻R2后送给PID调节器，PID调节器由电阻R3、R4、R5、R6，电容C12、C13和芯片U5的A1模块组成，其作用是将方波信号转换为400Hz正弦波信号，经反向比例放大器芯片U5的A2模块后输出正弦波信号SG给变频输出电路，与正弦波输出VO相连的输出VF经电位器R8和电阻R9分压后送至芯片U5的A3模块，A3的输出经电阻R7连接至电阻R2，从而形成闭环稳压系统；变频输出电路为D类音频放大电路，芯片U7为D类音频放大器主控芯片IRS2092，正弦波信号SG送至其3脚，与其内部产生的三角波比较运算后，生成宽窄成正弦波规律变化的方波，该调制波经反相生成极性对称的两路分别经U7的14脚和11脚输出给MOSFET管Q1与Q2的栅极；VCC与Q1漏极相连，VEE与Q2源极相连，Q1的源极、Q2的漏极与U7的13脚相连作为输出，经由L3和C24组成的LC解调器输出纯净的正弦波输出VO；正弦波输出VO经串联的电阻R18和R17连接到U7的3脚，且电容C22跨接在电阻R18和R17连接点和地之间，组成U7的闭环反馈网络。