全记录：达人自制低成本正弦波逆变电源

　　正弦波逆变器没有方波输入逆变器的缺点，但是本身的效率却并不高，所以设计者们都想在保留正弦波逆变器优点的同时提升其效率，很多初学者们对正弦波逆变器的制作也非常感兴趣，所以本文就将介绍一款600W正弦波逆变器的制作过程，由于是针对新手，所以其中的讲解非常详细。

　　该正弦波逆变器的特点：

　　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。

　　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，使用单面板后就不用麻烦PCB厂家，自已在家里就可以做出来，当然，主要的目的是省钱。

　　该机所有的元件及材料都可以在网络上买到。

　　功率只有600W，没有做大功率的原因是，一来功率小点容易成功，二来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：

　　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，但是为了绕制方便，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。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，这里用的是二手管，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，就不给出原理图了，直接画了PCB图，如图1所示。

　　图1　　2、SPWM驱动板

　　SPWM的核心部分采用了TDS2285单片机芯片。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-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：

　　图2 SPWM驱动板原理图

　　图3 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，图腾部分可以省略，直接用3525驱动就够了。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。

　　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：

　　图4 DC-DC驱动板原理图

　　图5 PCB截图

　　4、保护板

　　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;其次是：文章中的功率主板，是后来经修正过的，保护板上的接口也做了改动，而样机用的是没有修正过的PCB板，即便是做了保护板，也插不上去。

　　图6 保护部分的电路图

本篇文章主要对600W正弦波逆变器的工作原理和特点进行了介绍，旨在为想要动手实践的初学者们提供一个参考，并对设计中需要的知识进行梳理。在下一节当中，小编将为大家带