32寸中华屏逆变器电路图
- 格式:pdf
- 大小:134.69 KB
- 文档页数:1
逆变器的电路图及维修简要随着绿色能源可再生能源的大规模开发和利用,太阳能凭借其独特的优点得到了更多的关注。
太阳能是当前世界上最清洁、最现实、大规模开发利用最有前景的可再生能源之一。
其中太阳能光伏利用受到世界各国的普遍关注,而太阳能光伏并网发电是太阳能光伏利用的主要发展趋势,必将得到快速的发展。
本论文就是在此背景下,对太阳能并网发电系统中最大功率跟踪控制技术、并网控制策略、孤岛效应检测方法等进行了研究,具有重要的现实意义。
太阳能光伏并网发电系统的两个核心部分是太阳能电池板的最大功率点跟踪(MPPT)控制和光伏并网逆变控制。
本文重点对光伏发电的逆变器最大功率点跟踪技术、孤岛检测技术以及光伏电站并网控制技术进行了讨论,并且预测了光伏发电技术的发展趋势。
1研究背景传统电能的生产百分之六七十都采用的火电形式,火电是用煤发电,有大量的温室气体和有毒气体产生,这些气体的排放破坏生态平衡,并且全球各国工业对煤、石油、天然气等化石能源的需求量急剧增长,而这些不可再生能源的储量是有限的,越来越少,不该作为燃料耗尽。
太阳能具有分布广泛,资源可再生,易采集,清洁、干净、污染小,建造灵活方便,扩容方便,具有通用性,有可存储性等特点。
太阳能系统可以加入蓄电池储存电能,光伏建筑集成,把太阳能光伏发电系统直接与建筑物相结合,这样能节省发电站使用的土地面积、减少了传输成本。
最后太阳能光伏具有分布式特点,光伏发电系统的分布式特点既可以提高整个能源系统的安全可靠性,特别是从抵御自然灾害和战备的角度看,更具有明显的意义。
2光伏并网发电系统的基本介绍2.1光伏并网发电系统的基本原理太阳能光伏发电并网系统是将太阳能光伏阵列发出的直流电转化为与公共电网电压同频同相的交流电,因此该系统是既能满足本地负载用电又能向公共电网送电。
一般情况下,公共电网系统可看作是容量为无穷大的交流电压源。
当太阳能光伏发电并网系统中太阳能光伏阵列的发电量小于本地负载用电量时,本地负载电力不足部分由公共电网输送供给;当光伏电池阵列的发电量大于本地负载用电量时,太阳能光伏系统将多余的电能输送给公共电网,实现并网发电。
三电平逆变器的主电路结构及其工作原理预览说明:预览图片所展示的格式为文档的源格式展示,下载源文件没有水印,内容可编辑和复制所谓三电平是指逆变器交流侧每相输出电压相对于直流侧有三种取值,正端电压(+Vdc/2)、负端电压(-Vdc/2)、中点零电压(0)。
二极管箱位型三电平逆变器主电路结构如图所示。
逆变器每一相需要4个IGBT开关管、4个续流二极管、2个箱位二极管;整个三相逆变器直流侧由两个电容C1、C2串联起来来支撑并均衡直流侧电压,C1=C2。
通过一定的开关逻辑控制,交流侧产生三种电平的相电压,在输出端合成正弦波。
三电平逆变器的工作原理以输出电压A相为例,分析三电平逆变器主电路工作原理,并假设器件为理想器件,不计其导通管压降。
定义负载电流由逆变器流向电机或其它负载时的方向为正方向。
(l) 当Sa1,、Sa2导通,Sa3、Sa4关断时,若负载电流为正方向,则电源对电容C1充电,电流从正极点流过主开关Sa1、Sa2,该相输出端电位等同于正极点电位,输出电压U=+V dc/2;若负载电流为负方向,则电流流过与主开关管Sa1、Sa2反并联的续流二极管对电容C1充电,电流注入正极点,该相输出端电位仍然等同于正极点电位,输出电压U=+V dc/2。
通常标识为所谓的“1”状态,如图所示。
“1”状态“0”状态“-1”状态(2) 当Sa2、Sa3导通,Sa1、Sa4关断时,若负载电流为正方向,则电源对电容C1充电,电流从O点顺序流过箱位二极管D a1,主开关管Sa2:,该相输出端电位等同与0点电位,输出电压U=O;若负载电流为负方向,则电流顺序流过主开关管Sa3和箱位二极管D a2,电流注入O点,该相输出端电位等同于O点电位,输出电压U=0,电源对电容C2充电。
即通常标识的“0”状态,如图所示。
(3) 当Sa3、Sa4导通,Sa1、Sa2关断时,若负载电流为正方向,则电流从负极点流过与主开关Sa3、Sa4反并联的续流二极管对电容C2进行充电,该相输出端电位等同于负极点电位,输出电压U=-V dc/2;若负载电流为负方向,则电源对电容C2充电,电流流过主开关管Sa3、Sa4注入负极点,该相输出端电位仍然等同于负极点电位,输出电压U=-V dc/2。
常用逆变电源电路图收藏此信息打印该信息添加:用户发布来源:未知双端工作的方波逆变变压器的铁心面积乘积公式为AeAc=Po(1+η)/(ηDKjfKeKcBm)(1)式中:Ae(m2)为铁心横截面积;Ac(m2)为铁心的窗口面积;Po为变压器的输出功率;η为转换效率;δ为占空比;K是波形系数;j(A/m2)为导线的平均电流密度;f为逆变频率;Ke为铁心截面的有效系数;Kc为铁心的窗口利用系数;Bm为最大磁通量。
图3变压器原边的开关管S1和S2各采用IRF32055只并联,之所以并联,主要是因为在逆变电源接入负载时,变压器原边的电流相对较大,并联可以分流,可有效地减少开关管的功耗,不至于造成损坏。
PWM控制电路芯片SG3524,是一种电压型开关电源集成控制器,具有输出限流,开关频率可调,误差放大,脉宽调制比较器和关断电路,其产生PWM方波所需的外围线路很简单。
当脚11与脚14并联使用时,输出脉冲的占空比为0~95%,脉冲频率等于振荡器频率的1/ 2。
当脚10(关断端)加高电平时,可实现对输出脉冲的封锁,与外电路适当连接,则可以实现欠压、过流保护功能。
利用SG3524内部自带的运算放大器调节其输出的驱动波形的占空比D,使D>50%,然后经过CD4011反向后,得到对管的驱动波形的D<50%,这样可以保证两组开关管驱动时,有共同的死区时间。
3DC/AC变换如图3所示,DC/AC变换采用单相输出,全桥逆变形式,为减小逆变电源的体积,降低成本,输出使用工频LC滤波。
由4个IRF740构成桥式逆变电路,IRF740最高耐压4 00V,电流10A,功耗125W,利用半桥驱动器IR2110提供驱动信号,其输入波形由SG3524提供,同理可调节该SG3524的输出驱动波形的D<50%,保证逆变的驱动方波有共同的死区时间。
图4IR2110是IR公司生产的大功率MOSFET和IGBT专用驱动集成电路,可以实现对MOSFET和IGBT的最优驱动,同时还具有快速完整的保护功能,因而它可以提高控制系统的可靠性,减少电路的复杂程度。
车载逆变器的整个电路大体上可分为两大部分,每部分各采用一只TL494或KA7500芯片组成控制电路,其中第一部分电路的作用是将汽车电瓶等提供的12V直流电,通过高频PWM (脉宽调制)开关电源技术转换成30kHz-50kHz、220V左右的交流电;第二部分电路的作用则是利用桥式整流、滤波、脉宽调制及开关功率输出等技术,将30kHz~50kHz、220V左右的交流电转换成50Hz、220V的交流电。
图1电路中,由芯片IC1及其外围电路、三极管VT1、VT3、MOS功率管VT2、VT4以及变压器T1组成12V直流变换为220V/50kHz交流的逆变电路。
由芯片IC2及其外围电路、三极管VT5、VT8、MOS功率管VT6、VT7、VT9、VT10以及220V/50kHz整流、滤波电路VD5-VD8、C12等共同组成220V/50kHz高频交流电变换为220V/50Hz工频交流电的转换电路,最后通过XAC插座输出220V/50Hz交流电供各种便携式电器使用。
图1中IC1、IC2采用了TL494CN(或KA7500C)芯片,构成车载逆变器的核心控制电路。
TL494CN是专用的双端式开关电源控制芯片,其尾缀字母CN表示芯片的封装外形为双列直插式塑封结构,工作温度范围为0℃-70℃,极限工作电源电压为7V~40V,最高工作频率为300kHz。
TL494芯片内置有5V基准源,稳压精度为5 V±5%,负载能力为10mA,并通过其14脚进行输出供外部电路使用。
TL494芯片还内置2只NPN图二本逆变器输入端为汽车蓄电池(+12V,4.5Ah),输出端为工频方波电压(50Hz,220V)。
其系统主电路和控制电路框图如图1所示,采用了典型的二级变换,即DC/DC变换和DC/AC逆变。
12V直流电压通过推挽式变换逆变为高频方波,经高频升压变压器升压,再整流滤波得到一个稳定的约320V直流电压;然后再由桥式变换以方波逆变的方式,将稳定的直流电压逆变成有效值稍大于220V的方波电压,以驱动负载。
逆变器应用及一种简单的逆变器电路图随着科技的快速发展,逆变器已经越来越多的出现在人们的生活中。
目前,逆变器的已经在很多领域应用到,比如电脑、电视、洗衣机、空调、家庭影院、电动砂轮、电动工具、缝纫机、录像机、按摩器、风扇、照明等等。
逆变器是一种能够进行电能转换的器件,当输入的是直流电是,输出就会变成交流电,而且一般是为220v50HZ正弦或方波。
它与应急电源的工作原理是相反的,逆变器一般由控制逻辑、滤波电路和逆变桥组成。
本文将首先介绍二极管在逆变器中的应用,然后结合一种简单的逆变器电路图,具体分析PWM逆变器的工作原理。
二极管在逆变器中的应用在家电应用中,最主要的就是高效率和节能,三相无刷直流电机正是因为具有效率高、尺寸小的优点,被广泛的应用在家电设备及其他很多应用中。
除此之外,由于还将机械换向装置替换成电子换向器,三相无刷电机进而被认为可靠性比原来更高了。
标准的三相功率级(power stage)被用来驱动一个三相无刷直流电机,如图1所示。
功率级产生一个电场,为了使电机很好地工作,这个电场必须保持与转子磁场之间的角度接近90°。
六步序列控制产生6个定子磁场向量,这些向量必须在一个指定的转子位置下改变。
霍尔效应传感器扫描转子的位置。
为了向转子提供6个步进电流,功率级利用6个可以按不同的特定序列切换的功率MOSFET。
下面解释一个常用的切换模式,可提供6个步进电流。
MOSFET Q1、Q3和Q5高频(HF)切换,Q2、Q4和Q6低频(LF)切换。
当一个低频MOSFET处于开状态,而且一个高频MOSFET 处于切换状态时,就会产生一个功率级。
步骤1) 功率级同时给两个相位供电,而对第三个相位未供电。
假设供电相位为L1、L2,L3未供电。
在这种情况下,MOSFET Q1和Q2处于导通状态,电流流经Q1、L1、L2和Q4。
步骤2)MOSFET Q1关断。
因为电感不能突然中断电流,它会产生额外电压,直到体二极管D2被直接偏置,并允许续流电流流过。
液晶显示器高压逆变电路原理液晶显示器的背光灯(CC FL)需很高的交流电压才能够点亮,但是电源电路或外置电源适配器提供的电压最高也不过十几伏,因此就需要一个电压变换电路来把电源电压转换成适合CCFL正常工作所需要的电压,这个电路就是高压逆变电路(即Inverter)。
目前高压逆变电路应用最多的芯片有TLl451、OZ960等,其组成方框图如图1所示。
图一从图1可知液晶显示器的高压逆变电路和TWO WAY架构的CRT显示器高压电路差不多,所不同的是LCD高压电路多了亮度调节的控制接口,输出电压比较低(最高不过2kV),采用的多是贴片元件,体积非常小,最终输出的是高频正弦交流电,而非CRT显示器高压电路所需要的直流电。
本电路故障率高居液晶显示器故障之首,本期通过对一款采用TL1451为控制芯片的四灯高压板电路的剖析来介绍高压逆变电路的维修方法。
图2是松下LC40液晶显示器高压板电路图。
1TLl451芯片在开关电源电路、LCD显示器高压逆变电路都有广泛的应用,该芯片由基准电源、对称三角波振荡器、误差放大器、定时器和PWM比较器等部分组成。
利用它可以组成各种开关电源和控制系统,不仅能使开关电源和控制系统简化,容易维修,降低成本,而且更重要的是能降低系统的故障率,提高系统设备运行的可靠性。
它适应电源电压范围宽,可以在3.6~40V的单电源下工作,具有短路和低电压误动作保护电路。
为了便于读者理解其工作原理,给出内部结构图如图3所示。
液晶显示器高压逆变电路的原理图二3从图2可知,这是一个采用两两并联方式的四灯驱动电路,两个主驱动电路结构基本相同,本文以IC2这路为例,来讲述其工作原理。
1.Inverter启动在需要点亮显示器时,CN1的第⑤脚接收到控制电路传来的高电平开启指令,此高电平加到Q1的④脚,该脚接受的高电平最终使其②一③脚间的晶体管导通,电源适配器供给的+14V电压通过Q1的②一③脚加到PWM控制芯片IC2(TL1451)的电源供电⑨脚,C1、C29是IC2的供电滤波电容,当其上电压超过3.6V 时,TL1451内部三角波发生器开始振荡,从⑩脚输出脉宽受控的驱动脉冲,控制Q3、Q2的导通程度,即提供给Q4可变的工作电压,Q4及T1组成的变压器耦合自激振荡电路得电工作,产生点亮CC FL所需要的高频高压。
IMPORTANT NOTICETexas Instruments Incorporated and its subsidiaries(TI)reserve the right to make corrections,enhancements,improvements and other changes to its semiconductor products and services per JESD46,latest issue,and to discontinue any product or service per JESD48,latest issue.Buyers should obtain the latest relevant information before placing orders and should verify that such information is current and complete.All semiconductor products(also referred to herein as“components”)are sold subject to TI’s terms and conditions of sale supplied at the time of order acknowledgment.TI warrants performance of its components to the specifications applicable at the time of sale,in accordance with the warranty in TI’s terms and conditions of sale of semiconductor products.Testing and other quality control techniques are used to the extent TI deems necessary to support this warranty.Except where mandated by applicable law,testing of all parameters of each component is not necessarily performed.TI assumes no liability for applications assistance or the design of Buyers’products.Buyers are responsible for their products and applications using TI components.To minimize the risks associated with Buyers’products and applications,Buyers should provide adequate design and operating safeguards.TI does not warrant or represent that any license,either express or implied,is granted under any patent right,copyright,mask work right,or other intellectual property right relating to any combination,machine,or process in which TI components or services are rmation published by TI regarding third-party products or services does not constitute a license to use such products or services or a warranty or endorsement e of such information may require a license from a third party under the patents or other intellectual property of the third party,or a license from TI under the patents or other intellectual property of TI.Reproduction of significant portions of TI information in TI data books or data sheets is permissible only if reproduction is without alteration and is accompanied by all associated warranties,conditions,limitations,and notices.TI is not responsible or liable for such altered rmation of third parties may be subject to additional restrictions.Resale of TI components or services with statements different from or beyond the parameters stated by TI for that component or service voids all express and any implied warranties for the associated TI component or service and is an unfair and deceptive business practice. TI is not responsible or liable for any such statements.Buyer acknowledges and agrees that it is solely responsible for compliance with all legal,regulatory and safety-related requirements concerning its products,and any use of TI components in its applications,notwithstanding any applications-related information or support that may be provided by TI.Buyer represents and agrees that it has all the necessary expertise to create and implement safeguards which anticipate dangerous consequences of failures,monitor failures and their consequences,lessen the likelihood of failures that might cause harm and take appropriate remedial actions.Buyer will fully indemnify TI and its representatives against any damages arising out of the use of any TI components in safety-critical applications.In some cases,TI components may be promoted specifically to facilitate safety-related applications.With such components,TI’s goal is to help enable customers to design and create their own end-product solutions that meet applicable functional safety standards and requirements.Nonetheless,such components are subject to these terms.No TI components are authorized for use in FDA Class III(or similar life-critical medical equipment)unless authorized officers of the parties have executed a special agreement specifically governing such use.Only those TI components which TI has specifically designated as military grade or“enhanced plastic”are designed and intended for use in military/aerospace applications or environments.Buyer acknowledges and agrees that any military or aerospace use of TI components which have not been so designated is solely at the Buyer's risk,and that Buyer is solely responsible for compliance with all legal and regulatory requirements in connection with such use.TI has specifically designated certain components as meeting ISO/TS16949requirements,mainly for automotive use.In any case of use of non-designated products,TI will not be responsible for any failure to meet ISO/TS16949.Products ApplicationsAudio /audio Automotive and Transportation /automotiveAmplifiers Communications and Telecom /communicationsData Converters Computers and Peripherals /computersDLP®Products Consumer Electronics /consumer-appsDSP Energy and Lighting /energyClocks and Timers /clocks Industrial /industrialInterface Medical /medicalLogic Security /securityPower Mgmt Space,Avionics and Defense /space-avionics-defense Microcontrollers Video and Imaging /videoRFID OMAP Applications Processors /omap TI E2E Community Wireless Connectivity /wirelessconnectivityMailing Address:Texas Instruments,Post Office Box655303,Dallas,Texas75265Copyright©2015,Texas Instruments Incorporated。
逻辑板损坏后常见的故障现象有黑屏、白屏、灰屏、负像、噪波点、竖带、图像太亮或太暗等。
在实际维修中,因时序控制芯片内部写有程序,加之这类芯片难以买到,且不易更换,一般不对此部分电路作元件级维修,检查的重点主要是TFT 偏压电路和伽马校正电路,其关键测试点如下:1.正确的供电电压逻辑板的供电电压(常称上屏电压)有+3.3V 、+5V 或+12V ,极少数为+18V ,这个电压来自信号板,与一只保险电阻或贴片保险管相连。
只有该电压正常,逻辑板才可能正常工作。
逻辑板的供电电压的测试点常选择在保险电阻一端。
2、正确的LVDS 信号在实际检修时,一般可通过测量逻辑板LVDS 信号输入端的直流电压来大致判断有无LVDS 信号,正常值一般在1V 左右。
3.正确的VGH 、VGL 、VDD 、VDA(或v CC )电压不同型号的逻辑板的VGH 、VGL 、VDD 、VDA(或vcc)电压值各不相同,其中,VGH 电压通常在18V ~27V 之间,VGL 电压通常在-5.3V ~-6.3V 之间,VDD 电压一般在15V 左右,VDA(或VCC)电压一般为3.3V 。
许多逻辑板均标有上述四种电压的测试点。
VD D 、VDA(或vcc)电压可能有多个值,一般通过测量T FT 偏压电路外围电感或稳压块的引脚电压来判断。
4、正确的液晶屏信号格式选择电压LVDS 信号格式有VESA 格式和JEIDA 格式两种。
一般在靠近LVDS 插座处会有2只选择LVDS 格式的电阻,根据液晶屏的要求来选择其阻值,使格式选择端口的电压与屏对应。
该选择电压一般有0V 、3.3V 、5v 和12V 几种。
5.正确的帧频选择电压部分液晶屏(如奇美屏)设有帧频选择端口,以Digg 排行 90液晶显示器的基本知识 88液晶显示器结构原理82液晶电视逻辑板的原理58液晶显示器编程器的操31液晶屏逻辑板关键测试23液晶显示屏及其驱动原 22TFT 液晶显示屏原理21液晶屏的常见故障及维 21液晶面板(液晶屏)的 21什么是等离子电视 ? 专题文章电路图纸 国产彩电 外阜彩电 维修手册全集 单元电路介绍系统 内存(EEPROM) 刷屏数据IIC 总线进入汇编 看图辨故障错误 检修代码 贴片元器件 维修技巧及分析 厨卫设备彩电特殊故障的检修 解童锁 冷冻 空调设备 小 家 电屡烧元件原因及解决 前车之鉴 接触不良故障的查选择液晶屏的显示频率是50Hz 还是60Hz ,以适应输入信号的帧频。
液晶电视电源+逆变器组件电路原理及维修松下L32C8C、L32C20C都是松下市场上占有量大的液晶电视型号,L32C8C的电源板为独立电源,,L32C20C的电源板为组合电源。
及L32C8C 对比,L32C20C的电源板故障率要低得多。
该电源+逆变器组件电路由抗干扰和交流220V整流滤波电路、待机电源、PFC电路、主电源和逆变器五部分组成。
一、抗干扰和交流220V整流滤波电路该机型抗干扰电路及常见的抗干扰电路结构相同,而交流220V整流滤波则存在较大差异,见图1。
从图1可以看出,开关电源中有两个继电器,两个桥式整流电路。
220V 电源进入P板(即电源板)后分成两路:一路经过两个电源继电器RL7101、RL7102触点开/关后,加到大电流桥堆D7102上,然后整流输出100Hz 脉动电压加到PFC电路上。
继电器RL7101、RL7102的工作状态受A板输出的“TV SUB ON"控制信号的控制,只有A板有"TV SUB ON"控制信号(高电平约2.9V)加到P板上,使图中的Q7703导通时,继电器KL7101、RI_7102的触点才会接通,交流220V电压才能通过继电器到达大电流桥堆D7102上。
C7401正常工作时各脚电压:①脚:开关管S极、开关管过流检测,电压为OV;②脚:电网电压高低检测输入端,同时也是开关电源前债电压输入端,电压为5.8V、③脚:地,电压为OV;④脚:稳压反馈输入端,电压为1V;⑤脚:供电脚,电压为20V;⑥脚:空脚;⑦脚:IC内置开关管的D极,同时内部有开关电源启动电路;⑧脚:IC内置开关管的D极,同时内部有开关电源启动电路。
另一路直接加到小电流桥堆D7407上,整流后输出的脉动电压经12.7401限流、C7401滤波成300V电压送往待机电源,见图2。
二、待机电源待机电源电路主要由IC7401、T7401、IC7601、PC7401构成。
T7401共有3个绕组:⑥—④脚为初级绕组,②—①脚为辅助绕组,⑦—⑩脚次级负载绕组。