微波EDA网,见证研发工程师的成长!
首页 > 硬件设计 > 电源设计 > 设计全数字IGBT后极高频机的全过程

设计全数字IGBT后极高频机的全过程

时间:12-07 来源:互联网 点击:

本机采用高性能单片机处理数据


  性能指标:

  1、功率800W可调。

  2、IGBT后级,适应性强。

  3、后极单脉冲及多脉冲(混频、超声波)两种输出方式可通过软件切换。

  4、电压800V及1600V两档输出,用开关切换以适应背机与船机两用。

  5、后级脉宽(放电时间)单脉冲20-----200us可调、多脉冲40-----400us可调。

  6、后级频率20Hz-----200Hz可调。

  7、开关采用两档设计,增加一个电晕开关,轻按为正常频率输出,用力按下输出频率加倍(电晕开关可以设定增加频率及脉宽幅度百分比)。

  8、低压保护10.6V以下自动降低占空比。9.6V以下15V以上自动锁死机子。放开开关及电压正常后可自动恢复。

  9、过热保护,当机内温度超过50度时自动降低占空比。当机内温度超过60度时锁死机子,温度降到50度时自动恢复。

  10、前级过流保护50A,电流超过45A自动降低占空比(水质适应,限制功率输出)。

  11、后级保护阻值50欧,可空载,可短路(自动锁死机子,放开开关后可自动恢复)。

  12、电池反接保护。

  13、后级放电开关5秒(自动锁死机子,放开开关后可自动恢复,防止使用者水下触电,触电可自动脱离),在5秒内按下电晕开关重新计时5秒。

  使用说明:

  将逆变器后面的两个红黑接线柱接到输出,将逆变器引出最粗的两条线接到12V的电池,红线的接正极,黑线接负极。此时机器前面的数码管显示当前设定的后极频率及脉宽(P后面显示为频率,t后面显示为脉宽)。按下开关,数码管在显示输出频率及脉宽的同时会在P及t后面显示一个小数点“.”,此时逆变器正常工作。有故障时会显示故障代码并锁死机子,故障代码见下表:

故障代码故障名称故障原因解除故障
E-015秒保护单次按下开关工作超过了5秒钟放开开关解除
E-02短路保护输出有短路或者是负载电阻值过小
放开开关解除
E-03欠压保护电池电压低于9.6V
电池电压高于9.6V且放开开关解除
E-04过压保护电池电压高于15V电池电压低于15V且放开开关解除
E-05过热保护机内温度超过60度当温度降到50度或者低于60度重上电解除

  频率及脉宽调节:

  调节数码管右边的电位器,数码管会实时显示调节后的频率及脉宽,上面的是频率,下面的是脉宽。

  查看电池电压、机内温度:

  调节电位器将频率调到000Hz,数码管会以0.5S的频率闪烁,此时轻按一次开关会切换电压、温度及频率、脉宽循环显示,重按一次开关会切换单脉冲及多脉冲输出方式。(U后面显示是电压,C后面显示是温度)

  进入逆变器模式:

  调节电位器将频率调到000Hz,数码管会以0.5S的频率闪烁,此时重按开关5秒再放开关会切换到逆变器模式,这时不用按开关就有输出,也不受5秒保护停机影响,调到合适的频率及脉宽点亮灯泡,在频率为000Hz时轻按开关退出逆变模式。请大师们点评一下,说说缺点。

  晚点上图,上班克了,要迟到了。

  主板背面,手工制做,很小引脚很多的芯片是单片机,基本上都是贴片元件



  工作实验台,在这张台上烧了无数IGBT,心痛…… 最终成功!



  主板正面,采用双变压器组成400V+400V,全波整流1600V,变压器本人不很懂,买现成的,有哪位大师给个EE55的2000W输出800V的制做资料啊。



用了8个450V47uf的电容,两并然后串起来达到1800V




  显示板与前面板采用一体化设计成电路板,开了散热孔,显示采用HC595串行驱动数码管动态显示



  这个是输出短路时的波形,CH1是电流1V代表10A,CH2是输出电压。正常输出为设定好频率脉宽的方波



  前极与后极电流用霍尔(电流互感器)采样,非常准




  装入壳内的效果



  开关采用两档设计

显示频率及脉宽,上面是频率,下面是脉宽




  显示电池电压及机内温度,上面为电压(误差0.5V)下面为温度(误差5度达到工业标准)



  装完外壳的效果



  本机为第一台样机,控制电路比较复杂,纯手工布板制板所以看起来线比较乱

Copyright © 2017-2020 微波EDA网 版权所有

网站地图

Top