3.7v逆变器电路图_3.7v 转220v逆变器

逆变器电路图和详细原理

逆变器原理如下：

逆变器【qì】是一种直【zhí】流-交流【liú】的【de】变【biàn】压器
，实际上，它和转换器一样 ，都是【shì】一个电压倒置的过程
。变【biàn】换【huàn】器是把电【diàn】网中的 AC电压转化皮启培成12 V的稳压【yā】 DC
，燃唯而逆变【biàn】器【qì】则是把【bǎ】 AdaAH er的12 V DC变换成高频率的 AC，两者都使【shǐ】用了更常用的AH M技【jì】术【shù】。

相关总结：

逆变器是一【yī】种将低【dī】电【diàn】压（12 V,24 V,48 V）转换成220 V的旁或交流电【diàn】源 ，由于220 V交流电一般都【dōu】被整【zhěng】流【liú】为直流电
，而【ér】逆变器【qì】则相反，故名 。

这是一个“移动”的年代 ，手机办公室
、手机通【tōng】信、手机休闲【xián】 、娱乐
，在运动过程中，不【bú】仅要用【yòng】到电【diàn】池【chí】或者【zhě】蓄电池提【tí】供的高压【yā】直流电源 ，还要用到220 V的交流电源
，这是生活【huó】中必【bì】不可【kě】少的
。

简单的逆变器电路图分析

这里介绍3.7v逆变器电路图的逆变器（见图）主要由MOS 场效应管3.7v逆变器电路图，普通电源变压器构成【chéng】。其输出功率【lǜ】取决于【yú】MOS 场效应【yīng】管和电【diàn】源变压器的【de】功率 ，免除3.7v逆变器电路图了烦【fán】琐【suǒ】的【de】变压器绕制，适合电子爱好者业余制作中【zhōng】采用【yòng】 。下面【miàn】介绍该逆变器的工作原理【lǐ】及制作过程
。

电路图

工作原理

这里我们将详细介绍这个逆变器的工作原理。

方波信号发生器（见图3）

这里采用六反相器CD4069构成方波信号【hào】发生【shēng】器 。电路中R1是补偿电阻
，用于改善由【yóu】于【yú】电源电【diàn】压【yā】的变化而引【yǐn】起的振荡频【pín】率不稳
。电路的振荡是通过电容【róng】C1充【chōng】放电完成的。其振荡频【pín】率为f=1/2.2RC 。图示电路的【de】最大【dà】频率为：fmax=1/2.2×3.3×103×2.2×11-19=62.6Hz;最小【xiǎo】频率【lǜ】fmin=1/2.2×4.3×103×2.2×11-19=48.0Hz
。由【yóu】于元件【jiàn】的误差，实际值会略有【yǒu】差异。其它多余的反相器 ，输入端接地避【bì】免影响其它电路 。

场效应管驱动电路

这里【lǐ】采用六反相器CD4069构成方【fāng】波信号发生器。电【diàn】路中【zhōng】R1是补偿电阻
，用于改善【shàn】由于电源电压的变化而引起的振【zhèn】荡频【pín】率不稳
。电【diàn】路的【de】振荡是通过电容C1充放【fàng】电完成的。其振荡频率为f=1/2.2RC 。图示电路的最【zuì】大频率为：fmax=1/2.2×3.3×103×2.2×11-19=62.6Hz;最小【xiǎo】频率fmin=1/2.2×4.3×103×2.2×11-19=48.0Hz
。由【yóu】于【yú】元件的误差，实【shí】际值会略【luè】有差异。其它多余【yú】的反相【xiàng】器【qì】 ，输【shū】入端接地避免影响其它【tā】电【diàn】路 。

场效应管驱动电路

由于方波信号发生器输【shū】出【chū】的振荡信号电压最大【dà】振幅为0~5V
，为充分驱【qū】动【dòng】电源开关【guān】电路，这里【lǐ】用TR1
、TR2将【jiāng】振荡信号【hào】电压放大至0~12V
。如图4所示。

MOS场效应管电源开关电路 。

这是该装【zhuāng】置【zhì】的核心 ，在介【jiè】绍该部分【fèn】工作原理之【zhī】前
，先简【jiǎn】单解释一下MOS 场效应管的工作原理
。

图5

MOS 场效应管也被称为MOS FET， 既Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor（金属氧化【huà】物半【bàn】导体场效应【yīng】管）的缩写。它一般有耗尽型和增【zēng】强型两种 。本【běn】文使用的为增强型MOS 场效应管 ，其内【nèi】部结【jié】构见图5
。它【tā】可分为NPN型PNP型。NPN型通【tōng】常称为N沟道型【xíng】
，PNP型也叫P沟道【dào】型 。由图可看出【chū】，对于N沟道的【de】场效应管其【qí】源极和【hé】漏极接【jiē】在N型半导【dǎo】体上【shàng】 ，同样对于P沟道【dào】的场效做亮应管其【qí】源【yuán】极和【hé】漏【lòu】极则接在P型半导体上【shàng】。我们【men】知道【dào】一般三极管是由输入的电流控制输【shū】出的电流
。但【dàn】对于场效应管【guǎn】，其输出【chū】电流是由输【shū】入的电压（或称电场【chǎng】）控制
，可以认为输入电流极小或没有输入【rù】电流，这使得【dé】该器件【jiàn】有很高的输入阻抗 ，同时【shí】这也是【shì】我们称之【zhī】为场效【xiào】应管【guǎn】的原【yuán】因。

图6

为【wéi】解释MOS 场效【xiào】应【yīng】管【guǎn】的工作原理
，我们先了解一下仅【jǐn】含有一个P—N结的二极管的【de】工作【zuò】过程 。如【rú】图6所示，我们知道在二极管【guǎn】加上正【zhèng】向电【diàn】压（P端接【jiē】正极 ，N端接负极）时
，二极管导通【tōng】，其PN结【jié】有【yǒu】电流通过
。这是因为在P型半导体端为正电【diàn】压时 ，N型半导【dǎo】体内的负【fù】电【diàn】子【zǐ】被吸引而涌向加有正电压【yā】的P型【xíng】半导体端
，而P型半【bàn】导【dǎo】体【tǐ】端内的正【zhèng】电【diàn】子则朝N型半【bàn】导体端运动【dòng】，从而形成【chéng】导通电流。同理【lǐ】 ，当二极【jí】管加上反向电压（P端【duān】接负极
，N端接正极）时【shí】，这时在P型【xíng】半【bàn】导体端为负电压 ，正电子被【bèi】聚集【jí】在P型半导体【tǐ】端，负电子则聚集在N型半导体端
，电子不移动【dòng】，其PN结没有电【diàn】流通过 ，二【èr】极管截【jié】止 。

图【tú】7a                                                        册搏           图7b

对于【yú】场效【xiào】应管（见图7）
，在【zài】栅极没有电【diàn】压【yā】时，由前面【miàn】分析可知 ，在源极与漏极之间不会有电【diàn】流流过【guò】
，此时场效应管【guǎn】处【chù】与截止状态（图7a）
。当有一个正电压加【jiā】在N沟道【dào】的【de】MOS 场效【xiào】应【yīng】管栅极上时，由于电场的作用 ，此时N型半导体的源极【jí】和漏极【jí】的负【fù】电【diàn】子被吸引出来而涌向【xiàng】栅极
，但由于氧【yǎng】化膜的阻挡，使得电子聚集在两个N沟道之间的P型半导体中（见【jiàn】图【tú】7b） ，从而形成电流
，使源极【jí】和漏极【jí】之间导通。我们也可以想像【xiàng】为两个N型半导体之间【jiān】为一条沟，栅极电压的【de】建立【lì】相当于【yú】为【wéi】它们之间搭了一座【zuò】桥梁 ，该桥【qiáo】的大小由栅【shān】压的大小决定 。图8给出了P沟道的MOS 场【chǎng】效应管【guǎn】的工作过程，其工作原理【lǐ】类似这里不【bú】再重复
。

图8

下面简述一下用C-MOS场效应管（增【zēng】强型MOS 场效应管）组【zǔ】成的【de】应【yīng】用电路【lù】的工【gōng】作过程【chéng】（见图9）。电州胡祥路【lù】将一个【gè】增强型P沟道MOS场【chǎng】效【xiào】应管和【hé】一个增强型【xíng】N沟道 MOS场效应管组合在一起【qǐ】使用 。当输入端为低电平时
，P沟道MOS场效应管导【dǎo】通【tōng】，输出端与电源【yuán】正极接通
。当输【shū】入端为高电平时【shí】 ，N沟道MOS场效应管导【dǎo】通
，输出【chū】端【duān】与电源地接通。在【zài】该电路中【zhōng】，P沟道MOS场效应管和N沟道MOS场效应管总是在相反的【de】状【zhuàng】态下工作 ，其相位输入端和输出【chū】端【duān】相【xiàng】反【fǎn】 。通过【guò】这种工作方式【shì】我们可以获得较【jiào】大的电流输【shū】出。同时由【yóu】于【yú】漏电流的【de】影响【xiǎng】
，使得栅压【yā】在还没有【yǒu】到【dào】0V，通常在栅极【jí】电压小于1到2V时 ，MOS场效应管【guǎn】既被【bèi】关【guān】断
。不同场【chǎng】效应管【guǎn】其【qí】关断电压略有不同。也正因为如此
，使得该电路【lù】不会因为两【liǎng】管【guǎn】同【tóng】时导通而造成电【diàn】源短路 。

由以上分析我们可以画出原理图中MOS场【chǎng】效应管【guǎn】电路部分的【de】工作【zuò】过【guò】程（见图10）
。工作原【yuán】理同前所述。这种低【dī】电压、大【dà】电流 、频【pín】率为50Hz的交变信【xìn】号通过变压器的低【dī】压绕组时，会在变压器的高压侧感应出高压交流【liú】电压【yā】 ，完成直流到【dào】交流的转换 。这里需要注意【yì】的是
，在某些情【qíng】况下【xià】，如振【zhèn】荡部【bù】分停止【zhǐ】工作时 ，变压器的低【dī】压侧有时会有很大的电流通过，所以该电路【lù】的保险丝不能省【shěng】略或短接
。

制作要点

电路板【bǎn】见【jiàn】图【tú】11。所【suǒ】用元器件可参考图12 。逆【nì】变器用【yòng】的变压【yā】器采用【yòng】次【cì】级【jí】为12V
、电流【liú】为10A、初级电压为220V的成品电源变压器
。P沟道MOS场效【xiào】应管（2SJ471）最大【dà】漏极电流为30A
，在场效应管导通时，漏-源【yuán】极间电阻为25毫欧【ōu】。此时如果通【tōng】过10A电【diàn】流时会有2.5W的功【gōng】率消耗 。N沟道MOS场效应管（2SK2956）最大漏极电流为【wéi】50A ，场效【xiào】应管导【dǎo】通时
，漏-源极间电阻为7毫欧，此【cǐ】时如果通【tōng】过10A电流时消【xiāo】耗【hào】的功【gōng】率为0.7W
。由此【cǐ】我【wǒ】们也【yě】可知在【zài】同样的工【gōng】作【zuò】电流情况下 ，2SJ471的发【fā】热量约为2SK2956的4倍。所以在考虑散【sàn】热器时应【yīng】注意这点 。图13展示本【běn】文介绍【shào】的逆变器场效应管在散热器（100mm×100mm×17mm）上的位置分布和接法。尽管场效应管工【gōng】作于【yú】开关状态时【shí】发【fā】热量【liàng】不会【huì】很大
，出于安全考虑这里选用的散热器稍偏大
。

逆变器的性能测试

测试【shì】电路见图【tú】14。这里【lǐ】测试用【yòng】的输入【rù】电源采用内阻低 、放电电流大（一般大于100A）的12V汽车电瓶【píng】，可为电路提供充足【zú】的输入功【gōng】率 。测试用【yòng】负载为普通的【de】电灯泡
。测试【shì】的方法【fǎ】是通过改变负载大【dà】小 ，并测量【liàng】此时的输入电流
、电压【yā】以及输出【chū】电压。其【qí】测【cè】试结果【guǒ】见电压、电流曲线关系图（图【tú】15a） 。可以看出
，输出电【diàn】压【yā】随负荷的增大【dà】而下降，灯泡的消耗功率随电压变化而改变
。我们也可以【yǐ】通【tōng】过计【jì】算找出输【shū】出电压和【hé】功【gōng】率的关系。但【dàn】实【shí】际上由于电灯泡的电阻会随受加在两端电压变【biàn】化而改【gǎi】变 ，并且输出【chū】电压 、电流也不是正弦波
，所【suǒ】以【yǐ】这种的计算只能看【kàn】作是【shì】估算 。以负载【zǎi】为60W的电灯泡为例：

假设灯泡的电【diàn】阻【zǔ】不随电【diàn】压【yā】变化而改变
。因为【wéi】R灯=V2/W=2102/60=735Ω，所以在电【diàn】压为208V时 ，W=V2/R=2082/735=58.9W。由此可折算出电压和功【gōng】率的关系【xì】 。通【tōng】过测试，我们发现当输出功率【lǜ】约为100W时
，输入电流为10A
。此【cǐ】时输出电压【yā】为200V。

逆变器电路图

上图是一个简单逆变器电路图3.7v逆变器电路图，其原理如下3.7v逆变器电路图：

 C2是隔直电容3.7v逆变器电路图 ，可以保【bǎo】护【hù】电【diàn】路不过【guò】载搜差
，R2是振教荡调节【jiē】电阻，大【dà】小为11-19欧 ，L1
，L2是初级线圈，L3
、L4是自振荡【dàng】线圈【quān】 ，L5是输出线圈 。

  电【diàn】源接通
，电【diàn】流通过R2限世弊【bì】皮流，流【liú】经L3、L4中【zhōng】间抽头 ，再经两头尾抽头到功率管基【jī】极【jí】导通功率管
，经L1 、L2初级线【xiàn】圈，产生一次初级电流 ，再经【jīng】变压器耦合，在L5形成次【cì】级电流【liú】
，第一次【cì】振荡完成。在【zài】L1、L2形成电流【liú】同时，L3
、L4也通过变【biàn】压器形成第二次【cì】感应电流 ，再次【cì】导【dǎo】通功率【lǜ】管
，这样这个自激振荡电【diàn】路就【jiù】这样振荡下去，直【zhí】到【dào】断电或管子烧坏
。卜【bo】嫌

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