解1200W正弦波逆变器示例

我们知道在许多逆变的场合中，都是低压 DC 直流电源要变成高压 AC 电源，所以中间是需要升压才能完成这一变化，我们此次讨论的依然是采用高频的方式来做逆变，采用高频的方式相对于工频方式来做有许多优点：高转换效率，极低的空载电流，重量轻，体积小等。也许有人会说工频的皮实，耐冲击，对于这一点我也非常认同，不过需要指出的是，高频的做的好，一点也不会输于工频的，这一点，已经通过我们公司的产品和 TDS2285 的出货情况得到了肯定。所以， 以下就让大家看看 TDS2285 芯片在该系统中表现吧！

DC-DC 升压部分：

此次设计是采用 DC24V 输入，为了要保证输出 AC220, 在此环节中， DC-DC 升压部分至少需要将 DC24V 升压到 220VAC*1.414=DC311V, 这样在 311V 的基础上才能有稳定的 AC220V 出来，为了能达到这一目地，我们采用非常熟悉的推挽电路 TOP 来做该 DC-DC 变换，电路图如下：

该电路图中 ,GR,GL 是两路推挽 PWM 信号，分别驱动由 2 个 RU190N08 并联的大电流 MOSFET 。变压器采用 EE55, 二极管为 RHRP1520, 实际可以用 RHRP860 就可以了，我是正好没有 860 了，所以才用 15120 。设置输出的空载高压为 380V, 这样，变压器就可以用 3+3 ： 49T 这样来绕制了，具体绕法请搜索论坛里的老帖，有很多都非常详细。

到此，有了 DC380V 了，还怕不能出来 AC220 吗？

下面开始讲 DC-AC 部分，在这部分，电路也是非常简单，请看下面的电路：

从上图可以看出， DC-AC 部分由 H 桥电路构成，通过 L1,L2 和 C22 滤波后得到纯正的正弦波，输出波形见下图 :

LS2 构成输出过流检测电路，由 R22 构成 H 桥短路保护电路，至此功率部分的电路（包括 DC-DC,DC-AC ）全部给出，大家看看，是不是非常简单啊，下面就看看控制这些功率元件正常运作的小信号电路吧，

可以点击放大看，卖个关子，对于这部分的运作情况，大家一定能看懂，如果有任何问题，请在下面提问，我和坛子里的各位高手将会一一解答。

最后，我将怎么样调试 TDS2285, 以及其中遇到的一些小问题，做一些分析！

很多人拿到芯片之后就迫不及待的用万用板做一个基本的电路，事实证明这样是可行的，但是也能碰到各种各样的问题。如下：

1. 芯片通电后，第 5 脚上的 LED 闪烁，芯片 6 、 8 脚上无输出。这个问题是最容易出现，此时 LED 闪烁代表着芯片进入保护状态了，也就是故障报警模式，第 9 脚上接的蜂鸣器和该状态是同步的 ， LED 的指示状态代表着不同的故障或者保护模式。根据规格书里面的描叙如下：

LED ：

指示逆变器工作状态，当一直输出为 5V 时， LED 常亮，逆变工作正常；当蓄电池 电压输入出现过压或低压状态时，该指示灯每隔 1 秒闪动一次或者每隔 1S 闪烁 3 次。当输出交流过流或者短路时，指示灯每隔 0.5 秒闪动一次。过压保护出现时， LED 每隔 1S 闪烁 3 次。欠压保护出现时， LED 每隔 1S 闪烁 1 次。

由于 LED 脚和 BEL （蜂鸣器）脚的报警状是同步的，所以规格书有下列描述：

BEL ：

故障告警，该引脚上驱动一蜂鸣器，配合 LED 引脚上的状态，当蓄电池电压输入出 现过压或低压状态时，该蜂鸣器随 LED 指示灯每隔 1 秒报警一次或者每隔 1S 报警 3 次。当输出交流过流或者短路时，该蜂鸣器随 LED 指示灯每隔 0.5 秒报警一次。过压保护出现时，蜂鸣器每隔 1S 报警 3 次。欠压保护出现时，蜂鸣器每隔 1S 报警 1 次。

对于这个问题，只要保持好第 13 引脚（ VBAT ）上的电压在 0.9V-1.3V 范围内，就可以保证低压和过压保护不起作用，芯片就不会进入过、欠压保护状态内。

对于 12V 电池输入只要分压电阻上 100K, 下 10K ，过欠压范围就是 10.5-14.5V, 对于 24V 系统，只要分压电阻上 100K, 下 4.7K ，过欠压范围就是 22.5-29.5V, 非常满足设计需要。

2. 如果按照以上解决的办法 ,LED 还是闪烁，那么可能是进入了短路保护状态，比如 0.5S 闪烁一次，请详细检查第 11 脚（ SD ）上的电压，如果电压低于 2.5V ，就会进入该保护状态，在调试的情况下，可以断开外部电路，将该脚通过 2.4K 电阻直接接入 5V 上，需要注意的是：一旦 TDS2285 芯片运作过程中发生该保护，只有在给芯片断电后重新上电，芯片才能有输出 SPWM ，因为该保护是锁定的，不会自动重启！！！

3 ．电路完成后，空载运行一切正常，能输出 220V 正弦波，但是一带负载就发生保护 ,LED0.5S 闪烁一次。发生该问题是由于短路保护设计的太灵敏， H 桥上的 MOSFET 一般要留出 4 倍以上的电流容量，这样可以将短路保护的电流检测值放大一些，在此时需要仔细设置和多次调整，确保在大负载的冲击下，整机能可靠运行，并且不至于发生烧毁 MOSFET 等功率器件的情况。

4 ．调试 TDS2285 的时候， H 桥上先不要通 380V 的高压，先用低压电源通电，比如通 12V ， 检查静态电流，如果超过 1MA ，那么就是有电路问题，需要详细检查的地方就是光耦驱动电路，和 MOSFET 是否有坏掉的，如果只要坏掉一个零件，那么需要将光耦， MOSFET, 以及 MOSFET 的 G 极电阻，不管好坏都要换掉，调试起来就不至于走弯路，因为很多情况下，你换掉了坏的零件，一通高压，另外的又莫名其妙的坏掉。好了，先写到这里，还没有最终完善，后续会一步一步发出了，并且会公布机器在运作比如带空调这种超强冲击性负载实验的谍照。

在此要感谢 Admin, 是他这么看的起不才的我，一直鼓励着我发一发参赛帖子，我才厚着脸皮写了这个东西，由于我没有详细写出信号控制部分的原理，那是我希望看帖 XDJM 和对正弦波逆变有强烈爱好的 --- 您 来共同参与讨论，这样，将可以使每一个看到该贴的人，都能身临其境，有感而发！衷心的希望各位高手和大师对我们提出正确的意见和指点，我们将持续不断的改进！