48V5KW 單相光伏并網逆變器的硬件設計,主要介紹原理圖以及 PCB 的 layout,歡迎大家批評指正!用來和大家分享一下, 里面有很多有價值的電路,也有很多我沒有明白的地方,歡迎大家來積 極討論!
首先上總的原理圖框架:從整個逆變器的原理框圖來看,分為一下八個模塊:
1.CPU模塊,CPU里面除了dsPIC30F3011最下系統外,還包括風扇控制,繼電器控制,還有485通訊部分;
2.功率mosfet模塊,像驅動電路以及PWM故障檢測都放在了功率mosfet里面;
3.電流采樣及過流保護模塊;
4.直流與輸出電壓采樣模塊;
5.電網電壓及鎖相模塊;
6.備用AD模塊;
7.驅動電源模塊;
8.系統整體的輔助電源模塊!
Layout好的PCB圖:
Top Layer
Bottom Layer
Layout注意爬電距離和電流密度即可,前者相應的增加各布線間的線間距離,如果遇見器件之間距離無法擴大,可在機械層開槽,嘉立創要求至少0.8mm;后者相應增加各走線的銅箔寬度。
Bottom Solder
由于48V5kW計算出的電流約是104A,整機輸出功率最大時有104A的電流,3路mosfet并聯,沒路分得的電流34.6A,留點裕量,要過40A電流,所以要在底層阻焊層開窗。
開窗:有助于增加銅皮的散熱能力,能提高載流能力。
當然這個PCB也有很多的不足的地方,一位前輩的評價:
1.板子不建議做雙層板,成本節省不了多少;
2.Mosfet驅動電路離得太遠,并且信號回路很差;
3.接地孔周圍有走線,器件,不符合安規,過不了耐壓測試,接earth網絡的螺絲孔,其余所有信號及器件應避讓6mm以上。