業余電子愛好研究幾年了,自已的逆變器還沒有做出來!
最近在思考后級該怎么做時突然發現前輩都是騙人的。
首先選擇關斷電容,這個可以根據前級功率來確定。
比如前級不超過800瓦,關斷電容可以選擇2μF,母線電壓最高800伏,關斷電容倍壓后總輸出1600伏,每次脈沖放電為w=0.5×1600×1600×2×106=2.56j,假定頻率150Hz則脈沖時輸出功率384瓦,加上可控硅觸發時放電,總功率也就500瓦左右,適合背機。
相應的6μF電容功率輸出1900瓦左右,適合船機。
接下來看看相應的關斷電感取值,先說6μF電容對應的電感,計算一下硅觸發時電容的儲能,w=?×800×800×6×106=1.92j,電容放電完畢時電感儲能應該也是1.92j,則有w=?LI2=1.92j。
根據硅的可控電流及電感損耗,一般最大假設40安,則可以得出電感L=2.4mH,此時注意了,這個電感除了電感量要滿足要求,電流也要滿足要求,可不僅僅是線圈最大載流量,而是要求過40安電流磁芯不飽和哦!
我們看看常用空芯電感,磁芯不存在飽和問題,那么要達到電感量要求會是什么結構,空芯線圈電感電感量L=(k*μ0*μs*N2*S)/l=2.4mH,若取2.5cm直徑的線圈,繞5cm長,根據該公式可以得出線圈匝數N=522匝????40A電流線徑用多少的,就算1.2的線截面積1平方毫米,有多長?41米。。。想想電阻有多少了損耗有多大了?當然你可以選擇增大最大電流,減小電感量,但是相應的損耗一點不會少。而且想想522匝有多大個線包了?
再看看用磁芯的電感,用磁芯就要考慮磁芯的飽和問題,根據磁芯最大磁感應強度B=μNI/l,導磁率越高越容易飽和,并且通過計算可以得到磁芯電感儲能與電感磁芯的尺寸關系:w=0.5LI2=0.5B2V/μ,可以看出對于磁芯要求飽和磁感應強度盡量大,而導磁率盡量小,那么我們選擇鐵硅鋁磁芯來試試,最大磁感應強度1T,導磁率我們選擇26,如果要儲能1.92j,那么V至少要125cm3,并且同時要滿足電感量要求。為此我找到一種鐵硅鋁磁環尺寸57/26/15,導磁率26的,為了同時滿足儲能和電感量要求,必須要4個磁環疊加后繞線100匝,如果再適當考慮銅損,要用1.2線3根并繞,可以想象繞出來的電感有多大個頭了?外直徑近7cm,厚也差不多7CM,感覺好大一個電感啊!!!哦,對了還沒說重量,銅線有多重,大約1斤重,磁環多重??差不多2斤!!!哈哈哈哈
好了,回頭看看現在的關斷電感吧,一般就是直徑2.5的空芯電感100匝吧,電感量多少?大約最多也就0.2mH吧,儲能1.92j時,最大電流多少?最少138A了,這是把可控硅一直用在極限狀態啊,還不知道這么大電流各種損耗是什么樣子,呵呵
最后,我感覺如果單硅后級要達到理想效果,還不如直接用白金機簡單省事。
期待各位看官說說你們的想法