基于TDS2285芯片的正弦波1200W逆变器开发指南

1、基于TDS2285芯片的正弦波1200W逆变器开发指南以TDS2285芯片为核心，打造一款正弦波1200W逆变机器，使大家对TDS2285芯片有更深入的了解。我们知道在许多逆变的场合中，都是低压DC直流电源要变成高压AC电源，所以中间是需要升压才能完成这一变化，我们此次讨论的依然是采用高频的方式来做逆变，采用高频的方式相对于工频方式来做有许多优点：高转换效率，极低的空载电流，重量轻，体积小等。也许有人会说工频的皮实，耐冲击，对于这一点我也非常认同，不过需要指出的是，高频的做的好，一点也不会输于工频的，这一点，已经通过我们公司的产品和TDS2285的出货情况得到了肯定。所以，以下就让大家看看TD

2、S2285芯片在该系统中表现吧！DC-DC升压部分：此次设计是采用DC24V输入，为了要保证输出AC220,在此环节中，DC-DC升压部分至少需要将DC24V升压到220VAC*1.414=DC311V,这样在311V的基础上才能有稳定的AC220V出来，为了能达到这一目地，我们采用非常熟悉的推挽电路TOP来做该DC-DC变换，电路图如下：该电路图中,GR,GL是两路推挽PWM信号，分别驱动由2个RU190N08并联的大电流MOSFET。变压器采用EE55,二极管为RHRP1520,实际可以用RHRP860就可以了，我是正好没有860了，所以才用15120。设置输出的空载高压为380V,这样，

3、变压器就可以用33：49T这样来绕制了，具体绕法请搜索论坛里的老帖，有很多都非常详细。到此，有了DC380V了，还怕不能出来AC220吗？呵呵下面开始讲DC-AC部分，在这部分，电路也是非常简单，请看下面的电路：从上图可以看出，DC-AC部分由H桥电路构成，通过L1,L2和C22滤波后得到纯正的正弦波，输出波形见下图：LS2构成输出过流检测电路，由R22构成H桥短路保护电路，至此功率部分的电路（包括DC-DC,DC-AC）全部给出，大家看看，是不是非常简单啊，下面就看看控制这些功率元件正常运作的小信号电路吧。最后，我将怎么样调试TDS2285,以及其中遇到的一些小问题，做一些分析！很多人拿到芯

4、片之后就迫不及待的用万用板做一个基本的电路，事实证明这样是可行的，但是也能碰到各种各样的问题。如下：1、芯片通电后，第5脚上的LED闪烁，芯片6、8脚上无输出。这个问题是最容易出现，此时LED闪烁代表着芯片进入保护状态了，也就是故障报警模式，第9脚上接的蜂鸣器和该状态是同步的，LED的指示状态代表着不同的故障或者保护模式。根据规格书里面的描叙如下：LED：指示逆变器工作状态，当一直输出为5V时，LED常亮，逆变工作正常；当蓄电池电压输入出现过压或低压状态时，该指示灯每隔1秒闪动一次或者每隔1S闪烁3次。当输出交流过流或者短路时，指示灯每隔0.5秒闪动一次。过压保护出现时，LED每隔1S闪烁3次

5、。欠压保护出现时，LED每隔1S闪烁1次。由于LED脚和BEL（蜂鸣器）脚的报警状是同步的，所以规格书有下列描述：BEL：故障告警，该引脚上驱动一蜂鸣器，配合LED引脚上的状态，当蓄电池电压输入出现过压或低压状态时，该蜂鸣器随LED指示灯每隔1秒报警一次或者每隔1S报警3次。当输出交流过流或者短路时，该蜂鸣器随LED指示灯每隔0.5秒报警一次。过压保护出现时，蜂鸣器每隔1S报警3次。欠压保护出现时，蜂鸣器每隔1S报警1次。对于这个问题，只要保持好第13引脚（VBAT）上的电压在0.9V-1.3V范围内，就可以保证低压和过压保护不起作用，芯片就不会进入过、欠压保护状态内。对于12V电池输入只要分

6、压电阻上100K,下10K，过欠压范围就是10.5-14.5V,对于24V系统，只要分压电阻上100K,下4.7K，过欠压范围就是22.5-29.5V,非常满足设计需要。2、如果按照以上解决的办法,LED还是闪烁，那么可能是进入了短路保护状态，比如0.5S闪烁一次，请详细检查第11脚（SD）上的电压，如果电压低于2.5V，就会进入该保护状态，在调试的情况下，可以断开外部电路，将该脚通过2.4K电阻直接接入5V上，需要注意的是：一旦TDS2285芯片运作过程中发生该保护，只有在给芯片断电后重新上电，芯片才能有输出SPWM，因为该保护是锁定的，不会自动重启！3、电路完成后，空载运行一切正常，能输出

7、220V正弦波，但是一带负载就发生保护,LED0.5S闪烁一次。发生该问题是由于短路保护设计的太灵敏，H桥上的MOSFET一般要留出4倍以上的电流容量，这样可以将短路保护的电流检测值放大一些，在此时需要仔细设置和多次调整，确保在大负载的冲击下，整机能可靠运行，并且不至于发生烧毁MOSFET等功率器件的情况。4、调试TDS2285的时候，H桥上先不要通380V的高压，先用低压电源通电，比如通12V，检查静态电流，如果超过1MA，那么就是有电路问题，需要详细检查的地方就是光耦驱动电路，和MOSFET是否有坏掉的，如果只要坏掉一个零件，那么需要将光耦，MOSFET,以及MOSFET的G极电阻，不管好

8、坏都要换掉，调试起来就不至于走弯路，因为很多情况下，你换掉了坏的零件，一通高压，另外的又莫名其妙的坏掉。逆变器制作全过程（新手必看）制作600W的正弦波逆变器， 该机具有以下特点：1.SPWM的驱动核心采用了单片机SPWM芯片，TDS2285，所以，SPWM驱动部分相对纯硬件来讲，比较简单，制作完成后要调试的东西很少，所以，比较容易成功。2.所有的PCB全部采用了单面板，便于大家制作，因为，很多爱好者都会自已做单面的PCB，有的用感光法，有点用热转印法，等等，这样，就不用麻烦PCB厂家了，自已在家里就可以做出来，当然，主要的目的是省钱，现在的PCB厂家太牛了，有点若不起（我是万不得已才去找PC

9、B厂家的）。3.该机所有的元件及材料都可以在淘宝网上买到，有了网购真的很方便，快递送到家，你要什么有什么。如果PCB没有做错，如果元器件没有问题，如果你对逆变器有一定的基础，我保证你制作成功，当然，里面有很多东西要自已动手做的，可以尽享自已动手的乐趣。4.功率只有600W，一般说来，功率小点容易成功，既可以做实验也有一定的实用性。下面是样机的照片和工作波形：  一、电路原理：该逆变器分为四大部分，每一部分做一块PCB板。分别是“功率主板”；“SPWM驱动板”；“DC-DC驱动板”；“保护板”。1.功率主板： 功率主板包括了DC-DC推挽升压和H桥逆变两大部分。该机

10、的BT电压为12V，满功率时，前级工作电流可以达到55A以上，DC-DC升压部分用了一对190N08，这种247封装的牛管，只要散热做到位，一对就可以输出600W，也可以用IRFP2907Z，输出能力差不多，价格也差不多。主变压器用了EE55的磁芯，其实，就600W而言，用EE42也足够了，我是为了绕制方便，加上EE55是现存有的，就用了EE55。关于主变压器的绕制，下面再详细介绍。前级推挽部分的供电采用对称平衡方式，这样做有二个好处，一是可以保证大电流时的二个功率管工作状态的对称性，保证不会出现单边发热现象；二是可以减少PCB反面堆锡层的电流密度，当然，也可以大大减小因为电流不平衡引起的干扰

11、。高压整流快速二极管，用的是TO220封装的RHRP8120，这种管子可靠性很好，我用的是二手管，才1元钱一个。高压滤波电容是470uf/450V的，在可能的情况下，尽可能用的容量大一些，对改善高压部分的负载特性和减少干扰都有好处。H桥部分用的是4个IRFP460，耐压500V，最大电流20A，也可以用性能差不多的管子代替，用内阻小的管子可以提高整机的逆变效率。H桥部分的电路采用的常规电路。下面是功率主板的PCB截图，长宽为200X150MM，因为，这部分的电路比较简单，所以，我没有画原理图，是直接画了PCB图的。该板布板时，曾得到好友的提示帮助，特在此表示感谢。2. SPWM驱动板和我的1K

12、W机器一样，SPWM的核心部分采用了张工的TDS2285单片机芯片。关于该芯片的详细介绍，这里不详说了。U3,U4组成时序和死区电路，末级输出用了4个250光藕，H桥的二个上管用了自举式供电方式，这样做的目的是简化电路，可以不用隔离电源。因为BT电压会在10-15V之间变化，为了可靠驱动H桥，光藕250的图腾输出级工作电压一定要在12-15之间，不能低于12V，否则可能使H桥功率管触发失败。所以，这里用了一个MC34063（U9），把BT电压升至15V（该升压电路由钟工提供），实验证明，这方式十分有效。整个SPWM驱动板，通过J1,J2插口和功率板接通，各插针说明如下：J2:2P-4P; 7P

13、-9P; 13P-15P; 18P-20P 分别为H桥4个功率管的驱动引脚 23P-24P为交流稳压取样电压的输入端。J1:1P为2285输出至前级3525第10P的保护信号连接端，一旦保护电路启动，2285的12P输出高电平，通过该接口插针到前级3525的10P，关闭前级输出。6P-7P-8P为地GND。9P接保护电路的输出端，用于关闭后级SPWM输出。10P-11P接BT电源。下面是SPWM驱动板的电原理图和PCB截图：3.DC-DC驱动板 DC-DC升压驱动板，采用的是很常见的线路，用一片SG3525实现PWM的输出，后级用二组图腾输出，经实验，如果用一对190N08

14、，图腾部分可以省略，直接用3525驱动就够了。因为这DC-DC驱动板，和我的1000W机上的接口是通用的，所以有双组输出，该机上只用了一组。板上有二个小按钮开关，S1,S2，S1是开机的，S2是关机的，可以控制逆变器的启动和停机。这驱动板，是用J3,J4接口和功率板相连的，其中J3的第1P为限压反馈输入端。下面是DC-DC升压驱动电路图和PCB截图：4.保护板我这次没有做保护板，有如下原因：首先是没有保护板该机也可以工作，加上这段时间比较忙，所以，保护板就拉下了；其次是：我这次公布的功率主板，是后来经修正过的，保护板上的接口也做了改动，而我的样机用的是没有修正过的PCB板，即便是做了保护板，也

15、插不上去。我倒是希望有朋友如果用我的PCB文档去厂家打样，不要忘记，多给我打一套，寄给我，我就可以根据新的功率主板来画保护板了。下面是保护部分的电路图，是我学习了钟工公布的3000W上用的保护电路变化而来的。二、主要部件的制作和采购1.SPWM主芯片2.主变压器主变压器是制作逆变器成功与否的关健，本机主变用的磁芯为EE55，材质PC40，我在杭州电子市场买到了一种质量很好的骨架，立式的，脚位11加11，脚粗1.2MM。绕制数据：初级2T加 2T，用10根0.93的线。初级导线总面积为6.8平方MM，次级为0.93线一根，绕60T。 绕前准备：  先准备骨架，把骨架上22个引

16、脚，剪去4个，下面红圈处就是表示已经剪去的脚。上面二个独立的脚是高压绕组用的，远离下面的脚有利于绝缘，中间及下面的脚是低压绕组用的，左边是一个绕组2圈，右边是另一个绕组2圈。绕制步骤：A),先绕二分之一的高压绕组（次级），先在骨架上用高温胶带粘一层，这样做是为了防止导线打滑，用一根0.93线绕一层，约30圈（注意的是，高压绕组的线头要做好绝缘，我是套进一小段热缩套管，用打火机烤一下，就紧紧包在线头上了），再用胶带固定住线头，不要让它散出来，并在高压绕组的外面用高温胶带包三层。B)，下面就可以绕低压绕组了（初级），低压绕组分成二层绕，也就是每一层是2加2，用5根线并绕，我画了一个图（见下面图），

17、不知大伙能不能看清楚结构情况。 先用5根0.93线绕2圈（见图二中红线），中间留空隙，再在空隙处用另外5根线绕2圈（见图二中蓝线），每根线长约37CM。用同样的方法绕二层，层间包二层胶带，这样就相当于用了10根线并绕。绕完低压绕组，在绕组外用高温胶带包三层。绕低压绕组要注意的问题是：线头留在下面，即骨架引脚处，线尾留长一点，暂时留在骨架的上面（等绕完高压绕组后要向下折下来）。从（图一）可以看出，实际上，低压绕组的头和尾是有一段是重叠的，也就是不是2圈，而是约2.2圈，这样做可以大大减少漏感。C)，再继续绕高压绕组，绕完另外的30圈，要注意的是，这30图要和里面的30圈绕向相同，这点很

18、关健。如果一层绕不下，就把剩下几圈再绕一层。D)，绕完高压绕组后，在外面用高温胶带包三层，就把低压绕组原先留在上面的线头折下来（见图三），准备焊在骨架的脚上。去漆可以用脱漆剂，用棉签沾一点脱漆剂，抹在线头上，过一会儿，漆就掉下来了，就可以焊了。 E），再后在整个绕组的外面包几层高温胶带，绕好的线包外观要饱满平整。F），现在可以插磁芯了，插磁芯之前要对磁芯的对接面做清洁处理，我是用胶带粘几下，把磁芯对接面的粉末全清洁干净，插入磁芯，用胶带扎紧，有条件的话对磁芯对接处用胶水做固定。我发现用这种方法绕制的变压器漏感比较小。以前用铜带绕制，漏感一般在0.8uH以上，现在可以做到0.4uH以下。我想原因

19、是：因为铜带要焊引出线头，这样就留下了一个锡堆，再绕高压绕组时，中间就有一个空隙，导致耦合不紧。下图为测试漏感示意图。 如果有条件，一定要做一个耐压测试，任一个低压绕组对高压绕组的绝缘要在1500V以上，这样才可以放心使用。3. AC输出滤波磁环 对于象我这样纯手工打造的爱好者来讲，这个磁环的绕制也是十分头痛的事。磁环是采用直径40MM的铁硅铝磁环，用1.18的线，在上面穿绕90圈，线长约4.5米，如果用导磁率为125的磁环，电感量大约在1.5mH，用导磁度为90的磁环，电感量大约在1mH左右。我做过试验，用二个这样的磁环，每个电感量在0.7mH以上就可以正常工作了。绕制时

20、分二层，第一层，45圈，因为磁环外圈和内圈的周长不同，所以第一层绕时，内圈的线要紧密排列，而外圈的线是每圈之间留有一个空隙的。绕第二层时，内圈是叠在第一层线上，外圈是嵌在第一层线的空隙中，这样绕出来的线圈才好看。当然，好象是否好看，也不影响使用。下面是我在淘宝上买过磁环的网店（无意为商家做广告，只是方便朋友们采购）。注意，绕这个磁环时，一定要戴手套，否则，导线会让你勒出血泡的。逆变器制作全过程（新手必看）时间：2010-08-14 00:15:21 来源：电源网 作者：4.散热风扇本机前级功率管和H桥的功率管都用风扇散热（安装方法下面再详述），这是一种小型仪表风扇，比电脑上的CPU风扇还要小一

21、点，实验证明，在600W输出的情况下，H桥的4个功率管散热不成问题，但前级的二个功率管好象散热不够一点，如果有可能，最好用大一点的风扇。这风扇也是在淘宝网上买的，但现在这家店中好象没有了，只能用其它差不多的风扇代替了 三、安装与调试：本机的安装调试并不复杂，但安装前必须做到二点：1.所有元器件必须是好的，器件的耐压和工作电流一定要够，尽可能用新器件，有条件的话装前对元器件作一番测试。2.PCB质量一定要好，装前最好仔细地检查一下，有没有铜箔毛刺引起的短路等。下面我讲一讲各板子的安装过程要注意的事项：1.功率主板：功率主板的安装，因为都是一些大器件，所以安装是比较方便的。大功率管的安装

22、：先把大功率管的脚弯成如下图所示的样子，然后把管子金属面朝上，将管脚插入焊接孔，在功率管的金属面上涂一点导热硅脂，再覆盖一层矽胶片做绝缘。再把散热器盖上，从PCB下面升上来一个M3的螺丝，拧在散热器，并拧紧，这样，散热器就紧紧压在大功率管上了，再在反面把管脚焊好。这种装法，主要是更换功率管比较方便。板子装完后，接入12V直流电，见上图，按一下S1开关，驱动板就开始工作了，测一下工作电流，一般应该在40MA左右，将示波器探头接到图中PWM输出处，应该看到二路互为相反的PWM波输出，频率在28K左右，幅度为12V。因为这块板子，当初我画的时候，是和我的1000W机通用的，所以，插针处有二对输出，但

23、在600W机中只用了左边的一对。 3. SPWM驱动板SPWM驱动板，因为元器件较多，所以，安装时一定要细心，元器件不能有问题，也不能装错。特别是板上的高速隔离光藕TLP250，买时一定要注意质量，现在淘宝上的价格很乱，我曾经买到很便宜的，全新的才2.8元一个，结果发现是打磨后重新印字的假货。一般我认为，全新东芝原装的，价格应该在5-6元的才是真的。装好板子后，按下图接上12V电源，总电流应该在120-130MA左右。测C22二端应该在19V左右，C23二端为15V，说明升压电路部分基本正常。这时，就可以用示波器在SPWM输出端测到SPWM波形，见上图右边的引出脚。（注意：因为二个上

24、管是自举供电的，所以，在没有接H桥的情况下，只能测到二个下管的SPWM波形，二个上管的波形暂时测不到的，这是正常的）。4.整机调试：为了安全起见，一般是前后级分开来调试，等把前后级都调好了，再联起来调试，就方便了。A）.前级的调试：先在电瓶的引线上接一个15A的保险丝，功率主板上的高压保险丝不要装，这样，前后级就分开了。插上前级DC-DC驱动板，把万用表直流电压700V档接在高压电解二端，开机（按一下DC-DC驱动板上的ON启动开关），前级就启动了，功率主板上的高压指示LED就亮了，这时，看直流高压为几V。调试DC-DC驱动板上的R12多圈电位器，使高压输出在370-380V之间。此时，12V

25、的电流应该在200MA之内，说明前级正常。这里如果看D极波形，应该是杂乱的波形，因为是空载限压的状态下，这样的波形是对的。这里，可以稍稍为前级加点负载，可以用二个100W220V的灯泡串联起来，接到高压解的二端，这时电瓶电流可达到12A左右，让它工作一段时间，看看前级功率管有没有温升，如果温升不明显，可以把电瓶保险丝换大点，继续加大负载，一般在功率管散热正常的情况下，前级可以加到600W左右。在加载的情况下，再看D极波形，应该是正常的方波，稍有点尖峰是没有关系的，如果尖峰过大，说明变压器制作不过关，要重新绕制。B）.后级调试：调好前级后，再把前级的DC-DC驱动板拔下，在功率主板的高压保险丝座

26、上，装上一个1A左右的保险丝，在高压电解二端接上一个60V左右的电压，作为母线电压，我是用一台双组的30V电源串起来当成60V用。插上SPWM驱动板，如果电路没有问题，这时，在AC输出端就可以测到正弦波了，电压大约在40V左右，可以接一个36V60W的灯泡做负载。C）.联机 在前后级都正常的情况下，可以把前后级联起来，完成整机调试把前级的DC-DC驱动板重新插上，后级AC输出端的负载去掉，接上示波器（示波器最好用1：100的高压探头）和万用表（AC700V档），把高压保险丝换成一个0.5A的。下面要做的事是：开机！即按一下DC-DC驱动板的启动开关，成败在此一举，如果后级元件耐压没有

27、问题，此时，应该在示波器上看到正弦波了，波形应该很漂亮。这里，调整SPWM驱动板的多圈电位器R7，就可以看到输出电压在变化，把它调在225V左右停下。让机器空载工作一段时间，如果没有出现意外，可以把高压保险丝换成2A的，慢慢加大负载，一般是100W，200W，400W，一步一步地加，每加一点让机器老化一段时间，同时要密切注意前级功率管的温升，如果温度过高，要查出原因。我在装这台样机时，曾遇到过300W以下一切正常，加到300W以上，H桥管子就有一个烧掉，也曾请朋友帮我诊断和查找原因，后来是加强了高压直流和SPWM板电源的滤波就一切正常了。动手搭建1KW纯正弦逆变器-已公布全部电路！这个机器，B

28、T是12V,也可以是24V，12V时我的目标是800W，力争1000W，整体结构是学习了钟工的3000W机器，也是下面一个大散热板，上面是一块和散热板一样大小的功率主板，长228MM，宽140MM。升压部分的4个功率管，H桥的4个功率管及4个TO220封装的快速二极管直接拧在散热板；DC-DC升压电路的驱动板和SPWM的驱动板直插在功率主板上。因为电流较大，所以用了三对6平方的软线直接焊在功率板上：吸取了以前的教训：以前因为PCB设计得不好，打了很多样，花了很多冤枉钱，常常是PCB打样回来了，装了一片就发现了问题，其它的板子就这样废弃了。所以这次画PCB时，我充分考虑到板子的灵活性，尽可能一板

29、多用，这样可以省下不少钱，哈哈。如上图：在板子上预留了一个储能电感的位置，一般情况用准开环，不装储能电感，就直接搭通，如果要用闭环稳压，就可以在这个位置装一个EC35的电感。上图红色的东西，是一个0.6W的取样变压器，如果用差分取样，这个位置可以装二个200K的降压电阻，取样变压器的左边，一个小变压器样子的是预留的电流互感器的位置，这次因为不用电流反馈，所以没有装互感器，PCB下面直接搭通。上面是SPWM驱动板的接口，4个圆孔下面是装H桥的4个大功率管，那个白色的东西是0.1R电流取样电阻。二个直径40的铁硅铝磁绕的滤波电感，是用1.18的线每个绕90圈，电感量约1MH，磁环初始导磁率为90。

30、上图是DC-DC升压电路的驱动板，用的是KA3525。这次共装了二板这样的板，一块频率是27K，用于普通变压器驱动，还有一块是16K，想试试非晶磁环做变压器效果。这是SPWM驱动板的PCB，本方案用的是张工提供的单片机SPWM芯片TDS2285，输出部分还是用250光藕进行驱动，因为这样比较可靠。也是为了可靠起见，这次二个上管没有用自举供电，而是老老实实地用了三组隔离电源对光藕进行供电。因为上面的小变压器在打样，还没有回来，所以这块板子还没有装好。本方案中的SPWM驱动也是灵活的，既可以用单片机，也可以用纯硬件，只要驱动板的接口设计得一致，都可以插到本方案的功率板上，甚至也可以做成方波逆变器。

31、这次DC-DC功率部分的大管子，没有用2907，而是用了深圳黄工向我推荐的RU190N08（黄工QQ541168979)，上图中的电流应该是190A，错打了180A。因为这管子比2907稍便宜点，所以我准备试一试。H桥部分的大功率管，我有二种选择，一种是常用的IRFP460，还有一种是IGBT管40N60，显然这二种管子不是同一个档次的，40N60要贵得多，但我的感觉，40N60的确要可靠得多，贵是有贵的道理，但压降可能要稍大一点。这是TO220封装的快恢复二极管，15A 1200V，也是张工提供的，价格不贵。我觉得它安装在散热板上，散热效果肯定比普通塑封管要强。    这

32、次的变压器用的是二个EC49磁芯绕制的，每个功率500W，余量应该比较大的，初级并联，次级串联。用二个变压器的理由是：1，有利于功率的输出，2.变比小了，可能头痛的尖峰问题会少一些。    这几天是马不停蹄地在做，因为年底，杂七杂八的事情总多一些，希望下个星期能上电试机。因为经常要在散热板上钻孔，还去买了一个小台钻。2010年2月3日：今天对前级进行上电，第一次没有成功，空载电流近1A，查到是变压器的原因，后来换了磁芯，空载降到360MA（每个变压器180MH，基本可以接受），可见磁芯的重要性，而现在要买到几付好的磁性实在太难了。所幸的是D极波形很好，这次的变压器应该做得还

33、可以了，参数是：初级3+3，用0.2*29的铜带，次级44T，用0.74线二根。下一步准备为前级加载，因为一台逆变器，能不能输出预定的功率，前级质量是决定因素。只因那个大功率的开关电源还有一点小问题要解决，所以，加载可能还要过几天。这照片上的稳压电源上显示电流为450MA，因为并不是完全空载，我在高压处挂了一个LED，用150K2W电阻降压，这个指示电路要消耗近1W功率，约增加90MA的电流。2010年2月6日：今天对前级进行加载实验，前级为开环，也没有装储能电感，分二步：第一步：加载约630W，负载是一个200R、1KW的大电阻，这时工作电流为54.5A。连续工作一小时，散热板和190N08

34、大功率管及变压器只有微温，D极波形还比较好，尖峰刚露，不明显，这时母线高压为356V。第二步：进一步加大负载，又挂上了二个串联的200W灯泡，这时工作电流77.9A左右，此时，实际输出功率在900W以上了，母线高压降至347V，D极波形有一路能看到明显的上冲尖峰。工作半小时，散热板温度为45度， 4个190N08管壳温度：3个为46度，有一个为51度，变压器也有点热。但快速二极管一点也不热。如果要逆变输出1000W，前级起码要能输出1100W左右，从今天情况来看，温升好象快了些，温度主要集中在大功率MOS管和变压器。因为这样的结构，换管子很麻烦，本来想把190N08换成2907，做一个对比实验

35、。变压器热，我还是认为磁芯质量不过关，因为在900W时，每个变压器单边绕组的电流不到20A，我用的是0.2X29MM的铜带，有5.8个平方MM，电流密度只有3A多一些，初级绕组是不应该发热的；次级有0.74X2，900W时流过的电流不到3A，也不应该热。看来磁芯实在太重要了。明天准备用风机对散热板进行主动性散热，加载到1050W以上。2010年2月7日    今天又继续加大负载，再用二个150W灯泡串联接上去，因为考虑到大电流时线路的压降，把电源电压调高了0.2V，为12.4V，但到线路板还是只有12.1V（我的电源线是用二根10平方并联的）。开机后，工作电流达到98.7A

36、，母线电压为345V，母线电流为3.151A，此时，实际输出功率为1087W。D极波形上的尖峰有点加高，达到45Vpp（因为我在设计PCB时，没有考虑用吸收回路，再加上尖峰也没有达到管子的耐压值，所以也就不去理它了）。此时，功耗达到了1194W，前级的实际效率只有91%了。变压器温升很明显了，因为我在散热板下面放了一个小风扇，所以，管子的温度一直在40度以下，我只让它工作了约20分种。    小结：前级的实验并没有结束，我还想用纳米晶磁环做一次实验，但年内肯定是没有时间了，过了年再试了。看来BT在12V时，要提高功率和效率，瓶颈主要是：1.变压器，包括磁芯质量，绕制数据及工

37、艺等；2.大功率MOS管，内阻一定要小；3.布线及结构，我PCB反面大电流路径都有15-20MM宽的铜箔，填锡达2MM，还加焊了几根4平方的铜线，结构方面主要是散热一定要顺畅，加小风扇是很好的办法。2010年2月9日    今天的工作本来想把RU190N08和2907做一个对比测试，测试这二种管子在不同输出功率时的效率情况，于是，先调整了各种测试仪表，先把已经装在板子上的RU190N08做了测试，测试结果如下，看来黄工的这几个管子还是算挣气，一路测下来，效率情况良好。    接下来就是花了一个多小时换管子，装上了4个全新的IRFP2907，本是兴冲冲开机

38、，希望是一个很好的结果，但万万没有想到的是-失败！    在挂上1号负载时（二个150W灯泡串联），工作电流达41.5A，输入功率达523.3W，输出功率为283.4W，效率仅为：54%。这可是做梦都没有想到的结果，2907管子很快发热。    在百思不解的情况下，查看D极波形，居然出现了长长的尖峰：    一般情况下，出现这样的波形，肯定是怀疑变压器漏感太大，但我这二个变压器在用RU190N08时，工作得很好，在挂1号负载时，根本看不到尖峰。    我再测G极波形，发现驱动方波全部变成了梯形波，这才恍然大悟，原来

39、是2907的驱动功率不足所致。看来2907的结电容远远大于RU190N08，用3525直接推动4个2907有点困难。为了证实我的想法，我把栅极电阻从原先的20R换成了10R，再开机，这时，在同样负载下，电流下降为28.3A（用RU190N08时只有21.9A），欠激是肯定的了，因为我的驱动板上没有装图腾柱输出，现在只好等重新做了驱动板再试了。(驱动功率不足，D极会出现长长的尖峰，这可是第一次遇到，长见识了啊！)上图是栅极波形，这时电阻已经换成10R，在用20R时情况还要糟很多。上图是从3525的11、14脚上测到的波形，已经有点变形。2010年2月11日    今天花了一天

40、的时间，重新画了一块带图腾柱输出的DC-DC驱动板，但过年了，没有地方能打样了，郁闷啊，哈哈，过年了，什么都停了，厂停了，快递停了，所以，我很不喜欢过年！2010年3月1日    过完年了，这里老寿祝大家新年快乐，万事如意！    带图腾柱输出的DC-DC驱动板的PCB终于来了，今天装了一块进行试机。因为加了图腾柱输出，所以2907欠激的情况大为改善，但空载电流却比用190N08时要大很多，不去管它了，继续实验下去。下面的表格是2907和190N80的工作情况对比下图是用2907时的空载波形：下图是用2907时，前级输出1100W时的波形照片：从上图可以

41、看出，空载和满载时的波形差不多。现在有二个问题弄不明白，请各位探讨：1.在变压器相同的前提下，用不同的功率管，D极的波形为什么会大不相同，用190N08时的尖峰要明显比用2907时要小，是不是结电容大小不同引起的？2.用双变压器的前级，用2907时的空载电流接近1A，而用190N08时不到400MA，是什么原因？小功率时，190N08的效率比2907要高，但在最大功率时，2907稍有优势。但发热量，2907比190N08要小一些。2010年3月2日    下图是今天刚装好的SPWM驱动板，经测试工作正常。2010年3月4日    今天把SPWM驱动板插上去了，一开机，保护电路竟然误动作，蜂鸣器嘟嘟做响，后来请教了张工后，改了几个元件的数值，问题就解决了。    开机成功了（这次居然没有炸管子），正弦波波形良好，我用了二个200W一个150W的灯泡做负载，电参仪上显示输出功率为617W，算了一下，这