500W车载逆变电源的研究与设计

500W车载逆变电源的研究与设计

作者:师大云端图书馆 时间:2017-08-04 分类:参考文献 喜欢:1987
师大云端图书馆

【摘要】近几年,汽车已由最初的代步工具逐渐发展成为集办公娱乐为一体的交通工具:除了常见的车载DVD音响系统外,车载电视,车载冰箱,笔记本电脑等电器产品也成为人们的需求,而这些产品大部分需要220V/50Hz的正弦交流电供电。一般私家轿车的蓄电池只能提供12V的直流电压,逆变电源能将12V的直流电压转换成220V/50Hz的交流电供一般电器产品使用,因此研究一款性能比较高的车载逆变电源具有十分重要的意义。传统的车载逆变电源主要以典型的纯正弦波集成芯片为主控芯片,电路结构复杂,启动困难,且不易做系统功能的扩展设计。本文设计了一种以单片机为主控芯片的两级式级联车载逆变电源,对驱动电路进行改进,保证了开关管的可靠导通与关断,对控制策略进行改进解决了以往车载逆变电源启动困难的问题,另外还增加了桥臂短路保护电路的设计。系统前级升压电路以TL494为主控芯片,采用推挽拓扑结构,利用高频变压器对12V直流电压进行隔离升压,因前级与后级之间的非共地问题,利用可编程精密稳压源TL431和线性光耦PC817,结合次级绕组辅助电源组成直流母线电压负反馈电路来确保直流母线电压处在设定范围内。为防止蓄电池欠过压,还对相应的保护电路进行了设计。该部分内容讲述了功率开关管、整流二极管及滤波器等元器件的选型原则,重点介绍了高频变压器的设计过程及相关电路的工作原理。系统后级逆变环节主要包括硬件设计和软件设计两部分。硬件电路以宏晶(STC)系列的工业用单片机STC12C5A60S2为主控芯片,采用SPWM控制技术,结合死区产生电路及驱动电路,对单相全桥逆变电路进行控制。并且还对输出过流、桥臂短路保护电路,缓冲吸收电路进行了设计。在软件设计部分,利用单片机实现了SPWM触发波形的生成及输出电压的闭环反馈,并且电池欠过压、输出过流、桥臂短路的检测保护动作也由软件来实现,此外,还增加了串口通信监视功能对系统的输入输出状态进行实时观测,保证系统的正常运行。最后,对提出的设计方案原理进行了仿真验证,并研制了实验样机。对前级升压电路、后级逆变电路各关键工作点的波形及逆变电源的性能进行了测试分析。实验结果表明,该系统的控制方案稳定、可靠,并且该逆变电源具有体积小、散热好、噪声小、易启动的特点,既便于安装也适合产品化生产。
【作者】任士康;
【导师】包广清;
【作者基本信息】兰州理工大学,电工理论与新技术,2014,硕士
【关键词】逆变电源;升压;推挽拓扑;全桥逆变;SPWM;

【参考文献】
[1]蒋延玲,周广胜.中国主要森林生态系统公益的评估[J].植物生态学报,1999,05:426-432.
[2]潘红梅.运用CRM系统完善企业业务流程[J].武汉冶金管理干部学院学报,2004,03:43-45.
[3]贾林.基于J-Linkage聚类的抠像算法研究[D].西安电子科技大学,通信与信息系统,2012,硕士.
[4]鲁遥.外贸出口企业销售人员激励研究[D].浙江工业大学,2012.
[5]陆维红.资产资本结构的对称性与企业绩效相关性研究[D].合肥工业大学,会计学,2013,硕士.
[6]江国栋,常青,杨福福,胡晓允,唐和清.超声辅助合成磁性四氧化三铁/氧化石墨烯复合物及其在染料去除中的应用(英文)[J].ChineseJournalofChemicalEngineering,2015,03:510-515.
[7]魏争光,于迎娣.个性化服务——图书馆人性化服务的新形式[J].图书馆学研究,2005,02:43-45.
[8]章超.一类量子Koszul代数的Hochschild上同调[D].湖北大学,基础数学,2011,硕士.
[9]姜燕.刺参(Apostichopus japonicus)发酵饲料的制作工艺与应用效果研究[D].中国海洋大学,水产养殖,2014,博士.
[10]高梦.高中地理区位分析教学策略研究[D].河北师范大学,学科教学,2013,硕士.
[11]冯冬香.基于制造业A股上市公司的财务困境预警研究[D].华中科技大学,金融学,2012,硕士.
[12]李娟.甲壳素碱煮废水纳滤传质机理研究[D].华东理工大学,食品科学,2013,硕士.
[13]魏俊彪.高层建筑最小地震剪力系数及调整方案的算例对比分析[D].重庆大学,建筑与土木工程(专业学位),2014,硕士.
[14]石杰楠,高世文.一种基于数据挖掘的通用CRM系统框架及关键技术研究[J].微电子学与计算机,2005,10:156-158+161.
[15]黄国峰.液柱撞击液膜破裂特征实验研究[D].华东理工大学,热能工程,2014,硕士.
[16]龚爱华.再生丝素膜细胞相容性和遗传毒性的研究[D].苏州大学,免疫学,2003,硕士.
[17]王永初.对象模型的闭环衰减试验方法[J].自动化学报,1984,02:155-161.
[18]李宝绶,刘志俊.用模糊集合理论设计一类控制器[J].自动化学报,1980,01:25-32.
[19]彭咸.北京市国有林场融资问题探究[D].首都经济贸易大学,会计学,2014,硕士.
[20]朱磊.考虑浮环支承的涡轮增压器转子系统动力学特性研究[D].合肥工业大学,车辆工程,2013,硕士.
[21]李新.物流园区与区域经济发展互动关系研究[D].广东外语外贸大学,企业管理,2013,硕士.
[22]白丽,李行,马成林.2005~2015年吉林省农机化作业水平定量预测[J].农业机械学报.2005(09)
[23]刘师宁.奇奇核~(156)Tm集体与非集体运动的研究[D].东北师范大学,粒子物理与原子核物理,2012,硕士.
[24]郭宏伟.基于自然图像尺度不变特性的图像增强技术研究[D].哈尔滨工业大学,计算机技术,2013,硕士.
[25]潘群.石墨纳米片的制备及其在超级电容器中的应用[D].武汉理工大学,2013.
[26]李鲲鹏.英汉商务语篇中词汇翻译的实践报告[D].大连海事大学,英语笔译,2013,硕士.
[27]熊辉.Lenovo和IBM品牌跨国并购案例研究[D].兰州大学,工商管理(专业学位),2013,硕士.
[28]马涛,严又生,刘文利.塔里木盆地速度场的建立及应用[J].石油地球物理勘探,1996,03:382-393+466.
[29]刘睿.喉部分切除术对放疗复发癌治疗效果的Meta分析[D].山西医科大学,耳鼻咽喉科(专业学位),2013,硕士.
[30]赵栋梁.MD公司全球开发项目的跨文化沟通管理研究[D].华东理工大学,工商管理(专业学位),2013,硕士.
[31]王海英.全数字接收机中载波同步技术研究[D].杭州电子科技大学,电子与通信工程,2013,硕士.
[32]刘静.中药瘦身合剂对营养性肥胖大鼠脂联素水平的影响[D].湖北中医学院,中西医结合儿科,2004,硕士.
[33]孙凤青.中草药复方制剂“热喘平”治疗奶牛热应激机理研究[D].西南农业大学,临床兽医学,2004,硕士.
[34]解建森.管理层持股、分析师跟踪与审计费用的实证研究[D].新疆财经大学,会计学,2013,硕士.
[35]史伟.社会主义和谐社会背景下的残疾人人文关怀研究[D].成都理工大学,马克思主义基本原理,2013,硕士.
[36]倪梦莹.多孔硅镶嵌染料发光及电致发光特性研究[D].曲阜师范大学,物理电子学,2004,硕士.
[37]张艳.硫酸盐环境下两类灰土压缩性变化的室内试验研究[D].兰州理工大学,岩土工程,2013,硕士.
[38]马妍.土地产权和水权制度下承包地和荒地流转对比研究[D].南京农业大学,土地资源管理,2012,硕士.
[39]刘芳兵.磁共振体素内非相干性运动在肾透明细胞癌分级中的应用[D].山东大学,影像医学与核医学(专业学位),2013,硕士.
[40]张传业.公司治理中的机构投资者作用法律研究[D].浙江大学,法律(专业学位),2012,硕士.
[41]薛禹胜,黄杰,文福拴,薛峰.排放阻塞与输电阻塞的交互影响[J].电力系统自动化,2011,15:6-12+24.
[42]朱治中,谢开,于尔铿,李其青.电力市场制度研究(二)电力市场交易费用分析[J].电力系统自动化,2006,06:35-41.
[43]郭钰英.核仁素、Ki-67、CCR7在口腔鳞癌与癌前病变中的表达及意义[D].桂林医学院,病理学与病理生理学,2012,硕士.
[44]汤娟娟.基于二值约束的计算全息数字水印技术[D].苏州大学,检测技术与自动化装置,2014,硕士.
[45]付秀杰.二级医院规范化管理研究[D].吉林大学,高级管理人员工商管理,2012,硕士.
[46]张禹.抽动障碍儿童生活质量及影响因素的研究[D].大连医科大学,儿科学,2012,硕士.
[47]杨玉英.石墨烯在电化学生物传感器领域的研究进展[J].广东化工,2014,19:87-88.
[48]刘文衡.以孙中山平均地权理论为代表的近代土地思想与实践研究[D].南京师范大学,专门史,2012,硕士.
[49]郑小坚.猪瘟病毒囊膜糖蛋白E_2基因融合表达载体的构建及初步表达[D].苏州大学,免疫学,2003,硕士.
[50]丛伟,孔瑾,赵义术,丁磊.基于可达性矩阵的智能配电网分区及孤岛辨识方法[J].电力系统自动化,2013,23:50-55.

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