方波逆變器的制作方法

　　如圖3所示，DC/AC變換采用單相輸出，全橋逆變形式，為減小逆變電源的體積，降低成本，輸出使用工頻LC濾波。由4個(gè)IRF740構成橋式逆變電路，IRF740最高耐壓400V，電流10A，功耗125W，利用半橋驅動(dòng)器IR2110提供驅動(dòng)信號，其輸入波形由SG3524提供，同理可調節該 SG3524的輸出驅動(dòng)波形的D50%，保證逆變的驅動(dòng)方波有共同的死區時(shí)間。

　　IR2110是IR公司生產(chǎn)的大功率MOSFET和IGBT專(zhuān)用驅動(dòng)集成電路，可以實(shí)現對MOSFET和IGBT的最優(yōu)驅動(dòng)，同時(shí)還具有快速完整的保護功能，因而它可以提高控制系統的可靠性，減少電路的復雜程度。

　　IR2110 的內部結構和工作原理框圖如圖4所示。圖中HIN和LIN為逆變橋中同一橋臂上下兩個(gè)功率MOS的驅動(dòng)脈沖信號輸入端。SD為保護信號輸入端，當該腳接高電平時(shí)，IR2110的輸出信號全被封鎖，其對應的輸出端恒為低電平;而當該腳接低電平時(shí)，IR2110的輸出信號跟隨HIN和LIN而變化，在實(shí)際電路里，該端接用戶(hù)的保護電路的輸出。HO和LO是兩路驅動(dòng)信號輸出端，驅動(dòng)同一橋臂的MOSFET。

　　IR2110的自舉電容選擇不好，容易造成芯片損壞或不能正常工作。VB和VS之間的電容為自舉電容。自舉電容電壓達到8.3V以上，才能夠正常工作，要么采用小容量電容，以提高充電電壓，要么直接在VB和VS之間提供10～20V的隔離電源，本電路采用了1μF的自舉電容。

　　為了減少輸出諧波，逆變器DC/AC部分一般都采用雙極性調制，即逆變橋的對管是高頻互補開(kāi)通和關(guān)斷的。

　　4保護電路設計及調試過(guò)程中的一些問(wèn)題

　　保護電路分為欠壓保護和過(guò)流保護。

　　欠壓保護電路如圖5所示，它監測蓄電池的電壓狀況，如果蓄電池電壓低于預設的10.8V，保護電路開(kāi)始工作，使控制器SG3524的腳10關(guān)斷端輸出高電平，停止驅動(dòng)信號輸出。

　　圖5中運算放大器的正向輸入端的電壓由R1和R3分壓得到，而反向輸入端的電壓由穩壓管箝位在+7.5V，當蓄電池的電壓下降超過(guò)預定值后，運算放大器開(kāi)始工作，輸出跳轉為負，LED燈亮，同時(shí)三級管V截止，向SG3524的SD端輸出高電平，封鎖IR2110的輸出驅動(dòng)信號。

　　過(guò)流保護電路如圖6所示，它監測輸出電流狀況，預設為1.5A。方波逆變器的輸出電流經(jīng)過(guò)采樣進(jìn)入運算放大器的反向輸入端，當輸出電流大于1.5A后，運算放大器的輸出端跳轉為負，經(jīng)過(guò)CD4011組成的R-S觸發(fā)器后，使三級管V1基級的信號為低電平，三級管截止，向IR2011的SD1端輸出高電平，達到保護的目的。

　　調試過(guò)程遇到的一個(gè)較為重要的問(wèn)題是關(guān)于IR2110的自舉電容的選擇。IR2110的上管驅動(dòng)是采用外部自舉電容上電，這就使得驅動(dòng)電源的路數大大減少，但同時(shí)也對VB和VC之間的自舉電容的選擇也有一定的要求。經(jīng)過(guò)試驗后，最終采用1μF的電解電容，可以有效地滿(mǎn)足自舉電壓的要求。