《毕业设计（论文）500W单相逆变电源》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计（论文）500W单相逆变电源（38页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2011届毕业设计任务书一、 课题名称：500W单相逆变电源二、指导教师：三、设计内容与要求1、 课题概述单相逆变电源是将直流电逆变成单相交流电，可将车载蓄电池逆变成交流电为用电器提供交流电，也可作为计算机的UPS电源。该单相逆变电源先将直流电通过输入逆变电路逆变成交流电，然后用高频变压器升压；升压后的交流电整流后再通过输出逆变电路进行SPWM调节，使输出为工频220V正弦波电压。输入逆变电路控制采用专用芯片，输出逆变电路SPWM控制及逆变电源的各种保护采用单片机控制。当蓄电池的电压过高或过低时逆变电源将停止工作并灯光指示报警，保护逆变电源和蓄电池；当蓄电池的电压在正常范围内波动时，输出电压不
2、变；当输出电流过大时，单片机将停止SPWM输出，保护电源的器件。2、 设计内容与要求设计内容：（1）逆变电源的输入逆变主电路的设计；（2）逆变电源的输出逆变主电路的设计；（3）MOSFET器件的选择及驱动与保护电路设计；（4）PWM控制电路的设计；（5）电流及电压检测电路；（6）单片机控制电路及程序编写（流程图）；（7）其它辅助保护功能等设计。设计要求：（1）画出系统各环节电路图；（2）系统各环节的原理介绍；（3）系统各环节的元件参数计算及选择；（4）元件明细表；（5）程序流程图。四、设计参考书1、新型半导体器件及其应用实例 电子工业出版社2、现代逆变技术及其应用 科学出版社3、新型开关电源设
3、计与应用 科学出版社 4、电子变压器手册 辽宁科学技术出版社5、半导体变流技术 机械工业出版社6、电力电子设备设计和应用手册 机械工业出版社 7、基于C语言编程MCS-51单片机原理及应用 清华大学版社8、自动检测技术 湖南铁道职业技术学院9、相关网站五、设计说明书要求1、 封面2、 目录3、 内容摘要(200400字左右，中英文)4、 引言5、 正文（设计方案比较与选择，设计方案原理、计算、分析、论证，设计结果的说明及特点）6、 结束语7、 附录(参考文献、图纸、材料清单等)六、毕业设计进程安排(小四、宋体)12周：布置任务，弄懂设计要求及原理。34周：镇流器整流主电路的设计，逆变主电路的设
4、计，MOSFET驱动保护设计。58周：分析控制电路的工作原理，设计硬件系统，画出硬件电路。910周：全面整理书写毕业论文10周：写出毕业答辩提纲，进行毕业答辩。七、毕业设计答辩及论文要求(小四、宋体)1、毕业设计答辩要求答辩前三天，每个学生应按时将毕业设计说明书或毕业论文、专题报告等必要资料交指导教师审阅，由指导教师写出审阅意见。学生答辩时对自述部分应写出书面提纲，内容包括课题的任务、目的和意义，所采用的原始资料或参考文献、设计的基本内容和主要方法、成果结论和评价。答辩小组质询课题的关键问题，质询与课题密切相关的基本理论、知识、设计与计算方法、实验方法、测试方法，鉴别学生独立工作能力、创新能力
5、。2、毕业设计论文要求文字要求:说明书要求打印(除图纸外)，不能手写。文字通顺，语言流畅，排版合理，无错别字，不允许抄袭。图纸要求:按工程制图标准制图，图面整洁，布局合理，线条粗细均匀，圆弧连接光滑，尺寸标注规范，文字注释必须使用工程字书写。曲线图表要求：所有曲线、图表、线路图、程序框图、示意图等不准用徒手画，必须按国家规定的标准或工程要求绘制。摘要根据无源逆变的实用原理，采用单相全桥逆变电路工作方式，实现把直流电源（12v）转换成交流电源（220V，50HZ），并对负载进行供电。达到的性能要求就是转换出稳定的工频电源，供给一些电器如灯，音像等使用。并且介绍了SG3525的功能及产生SPWM波
6、的方法，对逆变器的控制及保护电路作了详细的介绍，给出了输出电压波形的结果。在电路的设计中，运用了电流保护，电压保护，空载检测和死区时间的设置。使电路中最终能够得到稳定的单相220V交流电供电，电路中主要是运用单片机的控制，当蓄电池的电压过高或过低时逆变电源将停止工作，保护逆变电源和蓄电池；当蓄电池的电压在正常范围内波动时，输出电压不变；当输出电流过大时，单片机将停止SPWM输出，保护电源的器件使负载正常运行。关键字：逆变，保护电路Abstract Inverter based on the practical principle of passive, single-phase full-br
7、idge inverter circuit means to achieve the DC power supply (12v) into AC power (220V, 50HZ), and load power supply. Performance requirements is converted to a stable frequency power supply of a number of electrical appliances such as lights, audio-video use. And introduced the SG3525 features and ge
8、nerate SPWM waves method, inverter control and protection circuit were described in detail, given the results of the output voltage waveform. In circuit design, the use of the current protection, voltage protection, load detection and dead time setting. The circuit can be stable in the final single-
9、phase 220V AC power supply, the circuit is to use the main control of the microcontroller, when the battery voltage is too high or too low, the inverter will stop work to protect the power inverter and battery; when the battery voltage fluctuations within the normal range, the output voltage constan
10、t; when the output current is too large, the microcontroller will stop SPWM output to protect the power of the device to load properly. Keywords: inverter, protection circuits目录一、绪论1二、总体方案的确定 1 1总体介绍1 三、具体电路设计 2 3.1 系统基本原理23.2 系统结构及框架 3 3.3 直交直交功率变换形式4 3.4 DCAC变换器的方案4 3.5 输出整流滤波电路5四、SPWM输出逆变，逆变电源主电路
11、分析174.1 输出逆变主电路图174.2 SPWM波的实现184.3 STC系列单片机24五、高频变压器设计125.1 变压器的结构125.2 变压器的计算15六、PWM控制芯片 SG35256 6.1 其内部结构和原理图76.2 各部分的功能96.3 SG3525的工作原理10七、三极管元件选择25八、保护电路的设计26九、死区的时间的设置与实现 29总结31感谢信32四、参考文献33绪论一、课题概述 单相逆变电源是将直流电逆变成单相交流电，可将车载蓄电池逆变成交流电为用电器提供交流电，也可作为计算机的UPS电源。该单相逆变电源先将直流电通过输入逆变电路逆变成交流电，然后用高频变压器升压；
12、升压后的交流电整流后再通过输出逆变电路进行SPWM调节，使输出为工频220V正弦波电压。输入逆变电路控制采用专用芯片，输出逆变电路SPWM控制及逆变电源的各种保护采用单片机控制。当蓄电池的电压过高或过低时逆变电源将停止工作并灯光指示报警，保护逆变电源和蓄电池；当蓄电池的电压在正常范围内波动时，输出电压不变；当输出电流过大时，单片机将停止SPWM输出，保护电源的器件。二、 总体方案的确定 1、总体介绍：电源是电子设备的动力部分,是一种通用性很强的电子产品。它在各个行业及日常生活中得到了广泛的应用，其质量的好坏极大地影响着电子设备的可靠性,其转换效率的高低和带负载能力的强弱直接关系着它的应用范围。在逆变电源的发展方向上，轻量、小型、高效是其所追求的目标。本文所介绍的逆变电源电路主要采用集成化芯片,使得电路结构简单、性能稳定、成本较低。因此,这种电路是一种控制简单、可靠性较高、性能较好的电路。2、经济性好： 通过把12V的蓄电池电源转换为工频使用电源，用于内部的电器，是一种简单，廉价的方式。主电路设计中采用了简单的逆变电路，过压过流保护电路，以及几款简单的芯片。经济性能良好，使用方便。就本系统的性能稳定性而言，由于未设计复杂的电路进行干扰的情况。并且输出稳定，价格优良，是一款性价比很高的系统。三、具体电路的分析31 系统基本原理本逆变电源输入端为蓄电池（12V，容量
