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用于升壓級的開關(guān)和二極管
圖1所示的所有拓撲都需要快速轉(zhuǎn)換的功率開關(guān)。升壓級和全橋變換級需要快速轉(zhuǎn)換二極管。此外,專門為低頻 (100hz) 轉(zhuǎn)換而優(yōu)化的開關(guān)對這些拓撲也很有用處。對于任何特定的硅技術(shù),針對快速轉(zhuǎn)換優(yōu)化的開關(guān)比針對低頻轉(zhuǎn)換應(yīng)用優(yōu)化的開關(guān)具有更高的導(dǎo)通損耗。
升壓級一般設(shè)計為連續(xù)電流模式轉(zhuǎn)換器。根據(jù)逆變器所采用的陣列中太陽能模塊的數(shù)量,來選擇使用600v還是1200v的器件。功率開關(guān)的兩個選擇是mosfet和 igbt。一般而言,mosfet比igbt可以工作在更高的開關(guān)頻率下。此外,還必須始終考慮體二極管的影響:在升壓級的情況下并沒有什么問題,因為正常工作模式二極管不導(dǎo)通。mosfet的導(dǎo)通損耗可根據(jù)導(dǎo)通阻抗rds(on)來計算,對于給定的mosfet系列,這與有效裸片面積成比例關(guān)系。當(dāng)額定電壓從600v 變化到1200v時,mosfet的傳導(dǎo)損耗會-增加,因此,即使額定rds(on) 相當(dāng),1200v的 mosfet也不可用或是價格太高。
上電時電容c1兩端的電壓由0v逐步升高,只有當(dāng)c1兩端電壓達到5v以上時,才允許ic1內(nèi)部的脈寬調(diào)制電路開始工作。當(dāng)電源斷電后,c1通過電阻r2放電,-下次上電時的軟啟動電路正常工作。
ic1的15腳-電路的r1、rt、r2組成過熱保護電路,rt為正溫度系數(shù)熱敏電阻,常溫阻值可在150 ω~300ω范圍內(nèi)任選,適當(dāng)選大些可提高過熱保護電路啟動的靈敏度。
熱敏電阻rt安裝時要緊貼于mos功率開關(guān)管vt2或vt4的金屬散熱片上,這樣才能-電路的過熱保護功能有效。
ic1的15腳的對地電壓值u是一個比較重要的參數(shù),圖1電路中u≈vcc×r2÷ (r1+rt+r2)v,常溫下的計算值為u≈6.2v。結(jié)合圖1、圖2可知,正常工作情況下要求ic1的15腳電壓應(yīng)略高于16腳電壓(與芯片14腳相連為5v),其常溫下6.2v的電壓值大小正好滿足要求,并略留有一定的余量。
車載逆變器產(chǎn)品的主要元器件參數(shù)及代換
經(jīng)仔細查閱、對比tl494cn、ka7500c兩種芯片的原廠pdf資料,發(fā)現(xiàn)這兩種芯片的外部引腳排列完全相同,就連其內(nèi)部的電路也幾乎完全相同,區(qū)別僅僅是兩種芯片的內(nèi)部運放輸入端的基準源大小略微有點差別,對電路的功能和性能沒有影響,因此這兩種芯片完全可以相互替代使用,并且代換時芯片的-電路的參數(shù)不必做任何的修改。經(jīng)實際使用過程中的成功代換經(jīng)驗,也證實了這種代換的可行性和代換后電路工作性能的-性。
由于目前市場上已經(jīng)很難找到ka7500c芯片了,并且即使能夠買到,其價格也至少是tl494cn芯片的兩倍以上,因此這里介紹的使用tl494cn直接代換ka7500c芯片的成功經(jīng)驗和方法,對于車載逆變器產(chǎn)品的生產(chǎn)廠商和廣大維修人員來說確實是一個-的消息。
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