一、实验原理
EG8010芯片是一种专用于逆变器的SPWM(正弦脉宽调制)控制芯片,它通过内部集成的SPWM发生器产生调制信号,控制外部的功率开关器件,实现直流电压向交流电压的转换。NSI6602是一款专用于驱动IGBT的驱动芯片,它能够提供足够的驱动电流和保护功能,确保IGBT的正常工作。
1.主电路设计
设计包含IGBT的全桥逆变电路,如下所示。
2. 驱动电路设计
设计NSI6602驱动电路,如下所示。
3. 控制电路设计
设计基于EG8010的控制电路,如下。
二、实验步骤
1 打开DC电源,逐步增加输入电压至设计值(400V)。
2 使用示波器观察逆变器输出波形,波形的频率、幅值和失真情况。
3 测量负载上的电压和电流,记录数据。
4 更换不同类型的负载(如感性负载),重复上述测试过程,并记录数据。
三、实验记录
电路搭建如下所示:
逆变输出交流侧的滤波电感采用两串三并,增加最大饱和电流。
输出纯阻性负载,功率5kw时,用示波器观察输出的负载电压波形与直流母线电流波形如下:
记录的测试数据后续补上。
四. 总结
1.滤波电感的参数选择影响到逆变器的整体工作状态
2.采用IGBT在大功率工作状态下效率大概91%左右,而采用SIC mos管效率在93%左右,SICmos的开关损耗更小。
后续工作:
1.给IGBT加水冷散热,在6KW功率下长时间运行。
2.SPWM采用单极性时,测量电路整体效率。
3.分析负载为变压器时逆变器的性能变化,讨论其工作稳定性和效率。