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重要性：求职面试、考研面试、以后的工作都是打好基础，起到很好的作用。 基于这一点，展开，引用李泽源老师的话：“现在知识面广，不可能面面俱到，搞的人很多。如果你想找到自己感兴趣的点，深入研究，自己做实验，在实验中发现问题，解决问题，然后展开。 可编辑ppt 必要性：本电路的选型具有代表性，因为桥式逆变电源在功率开关器件耐压要求的选型上可以略低，而具有更高的功率输出，通常采用全桥逆变电路来实现更高的功率输出。 单相三相全桥逆变电路应用范围广泛（车载电源、航空电源、通讯电源等各种开关电源；空调、电焊等各种电机调速机器等；变频器；牵引传动等基础知识，芯片引脚功能（IR2110SG3525，LM339，MUR8100，IRFP450主电路，控制电路工作原理，参数确定，可编辑ppt，仔细查看元器件封装，查看各种规则PCB，可编辑ppt，调试需要两天半或更长时间，直到调整完成，完成后带走自己的工作。以上时间可根据工作进度进行调整。可编辑ppt晶闸管：只能是控制开，不关可编辑ppt 什么是MOSFET “MOSFET”的英文是MetalOxideSemiconductorFieldEffectTransistor的缩写，翻译成Ch 中文为“金属氧化物半导体场效应晶体管”。

它是由三种材料制成的器件：金属、氧化物（SiO2 或 SiN）和半导体。 所谓功率MOSFET（PowerMOSFET）是指能输出较大工作电流（几安到几十安），用于功率输出级的器件。 可编辑ppt10MOSFET MOSFET结构 可编辑ppt11MOSFETMOSFET体电容和二极管 可编辑ppt12MOSFETMOS导通瞬间，由于D、S近似短路，G、D电容可视为G、S电容，G极驱动电路立即充电，使驱动电压振荡现象发生。 为防止MOSFET发生振荡而串联，电阻值一般较小，振荡过大可能击穿G、S之间的氧化层，也可接稳压管防止振荡。 编辑ppt13MOSFET 为什么要在MOSFETG-S之间并联一个电阻，选择这个电阻的依据是什么？ 这个电阻的主要作用是防止静电损坏MOS，这是由于GS之间的结电容太小（U=Q/C）造成的，即即使有小的静电荷，大的电压可能会产生，并损坏 MOSFET。 该电阻提供寄生电容充放电通道。 这个电阻是必需的，而且非常重要。 一般来说，取10k或5.1K可以适应大部分情况 Editable ppt14IGBTIGBT：controllable on, controllable off是一种复合型全控电压驱动功率半导体器件，具有MOSFET高输入阻抗和GTR低导通压降的优点，（输入很MOSFET，输出很PNP三极管）GTR饱和压低、载流密度高，但驱动电流大； MOSFET驱动功率小，开关速度快，但导通压降大，载流密度小。

IGBT结合了以上两种器件的优点，即：驱动功率小，开关速度快，以及优秀的可编辑ppt16 IGBT驱动方式和低饱和压降大容量的MOSFET。 IGBT 的开关速度低于 MOSFET，但明显更高。 在 GTR 上。 非常适用于直流电压600V及以上的转换系统，如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。 IGBT 与 MOSFET 一样，也是一种电压控制器件。 可编辑ppt17电阻：导体对电流的电阻称为电阻，用符号R表示，单位为欧姆、千欧姆、兆欧姆，分别用Ω、kΩ、MΩ表示。 电阻器的分类 一种分类：固定电阻（R）、电位器（W）、敏感电阻、贴片电阻 editable ppt18 另一种分类如下： 1、线绕电阻：普通线绕电阻、精密线绕电阻、大功率线绕电阻、高频线绕电阻器。 2、薄膜电阻器：碳膜电阻器、合成碳膜电阻器、金属膜电阻器、金属氧化膜电阻器、化学沉积膜电阻器、玻璃釉膜电阻器、金属氮化膜电阻器。 3、实心电阻器：无机合成实心碳素电阻器、有机合成实心碳素电阻器。 4、敏感电阻器：压敏电阻器、热敏电阻器、光敏电阻器、力敏电阻器、气敏电阻器、湿敏电阻器。 可编辑ppt19电阻主要特性参数：标称阻值、允许误差、额定功率、额定电压、最大工作电压、温度系数、老化系数、电压系数、噪声等。

1、标称电阻值：电阻器上标注的电阻值。 2、额定电压：电阻值与额定功率换算的电压。 3、最大工作电压：允许的最大连续工作电压。 在低气压下工作时，最高工作电压较低。 4、温度系数：若电阻值随温度升高则为正温度系数，否则为负温度系数。 可编辑的ppt205。 额定功率：在正常大气压90-106.6KPa、环境温度-55～+70℃条件下，电阻器能长期耗散的最大功率。 线绕电阻的额定功率系列有（W）：1/20、1/8、1/4、1/2、1、2、4、8、10、16、25、40、50、75、100、 150、250、500无线绕电阻额定功率系列为（W）：1/20、1/8、1/4、1/2、1、2、5、10、25、50、100固定电阻额定功率标称系列有：1/8、1/4、1/2、1、2、5、10W。 小电流电路一般采用1/8、1/4、1/2电阻，而1W以上的大电流电路中常采用电阻。 可编ppt21 电阻额定功率识别方法一：对于标有功率的电阻，可根据标示的功率值来识别功率，如“10W330RJ”表示额定功率为10W，电阻值为330。 错误方法二：对于没有标注功率的电阻，可以根据长度和直径来判断功率。

长度和直径越大，功率越大。 见下表：可编辑ppt22电阻额定功率识别电阻功率与长径的关系可编辑ppt23电阻额定功率识别方法3、在电路图中，为了表示电阻的功率，一般会显示电阻符号一些电阻上有标记，电阻上的标记和功率值如图所示。 1W以下的线用来表示功率，1W以上的功率直接用数字表示。 编辑ppt24电阻器阻值标注方法 1、直接标注法：用数字和单位符号在电阻器表面标注阻值，允许误差直接用百分数表示。 如果电阻上没有标出偏差，则为20%。 1). 数值+单位+误差：如1210%。 2）用单位表示小数点：1k2表示1.2KΩ，3M3表示3.3MΩ，3R3（3Ω3）表示3.3Ω，R33（Ω33）表示0.33Ω，可编辑ppt25电阻阻值标注方法二、文字符号法：使用阿拉伯数字与文字符号的规则组合表示标称电阻值，其允许偏差也用文字符号表示。 符号前面的数字表示整数电阻值，后面的数字依次表示小数点后第一位电阻值和小数点后第二位电阻值。 表示允许误差的文字符号为： DFGJKM 分别表示允许偏差： 0.5%1%2%5%20% editable ppt26 电阻阻值标示法 3. 数字法：在电阻上用三位数字表示标称值符号方法。 数字从左到右，第一、二位为有效值，第三位为指数，即零的个数，单位为欧元。

偏差通常以文字符号表示。 例如：100表示​​10Ω，103表示10KΩ，105表示1MΩ，多用于贴片电阻。 Editable ppt 27 电阻器阻值标注方法 贴片电阻有两种表示方法： 1）在2位数字后加R 方法：（单位为Ω）。 两位为两个有效字，R代表两个有效位之间的小数点。 比如10R代表1.0Ω，41R代表4.1Ω，89R代表8.9Ω。 在两位数之间加R 标记方法：（单位为Ω）。 例如1R0为1.0Ω，1R3为1.3Ω，1R5为1.5Ω。 Editable ppt 28 电阻器阻值标示法 4、色标法：用不同颜色的色带或点在电阻器的表面标出标称阻值和允许偏差。 国外电阻大多采用色标法。 棕1，红2，橙3，黄4，绿5，蓝6，紫7，灰8，白9，黑0，金5%，银10%， Colorless-20% Editable ppt 29 电阻器阻值标示方法 当电阻器有四环时，最后一环必须是金色或银色，前两位为有效数字，第三位为功率数，第四位为偏差。 当电阻为五环时，最后一环与前四环的距离比较大。 前三位为有效数字，第四位为功率数，第五位为偏差。 可编辑ppt 30 电阻器阻值标记方法（色环法） 可编辑ppt 31 电阻器阻值标记方法（色环法）确定色环顺序： 1）四环电阻的第四环为误差环，一般, 是金或银，所以如果电阻管脚附近的色环是金或银，则色环为第四环； 两个环之间的距离很远； 3）色环电阻的阻值一般小于10M。 如果大于10M，则错误判断色环顺序。

可编辑ppt 32 电容：电容是电子设备中广泛使用的电子元器件之一，广泛应用于隔直、耦合、旁路、滤波、调谐电路、能量转换、控制电路等。用C表示电容，而电容的单位有法拉（F）、微法（uF）和皮法（pF）。 1F=10^6uF=10^12pF Editable ppt 33 电容的分类 1、按结构可分为固定电容、可变电容和微调电容三大类。 2、按电解质分类有：有机介质电容器、无机介质电容器、电解电容器和空气介质电容器。 3、按用途分：高频旁路、低频旁路、滤波、调谐、高频耦合、低频耦合、小电容。 可编辑ppt 34 常用电容铝电解电容、钽电解电容、薄膜电容、陶瓷电容、独石电容、纸质电容、微调电容、陶瓷电容、玻璃釉电容。 短腿是消极的。 或标有“+” “—” Editable ppt 35 电容器的主要特性参数 1. 标称电容量及允许偏差 标称电容量是电容器上标示的电容量。 电容器的实际电容量与标称电容量的偏差称为误差，在允许范围内的偏差称为精度。 精度等级与允许误差的对应关系：00(01)-1%、0(02)-2%、-5%、-10%、-20%、-(+20%-10%)、-(+50 %-20%), - (+50%-30%) 一般电容器常用的牌号，电解电容器用的牌号，牌号根据用途选择。

可编辑ppt 36 电容器的主要特性参数 2. 额定电压可以在最低环境温度和额定环境温度下连续施加到电容器的最高直流电压有效值。 一般直接标注在电容器外壳上。 如果工作电压超过电容器的耐压，电容器击穿，造成不可修复的永久性损坏。 Editable ppt 37 电容器的主要特性参数 3.绝缘电阻 直流电压加在电容器上，产生漏电流。 两者之比称为绝缘电阻。 电容小的时候，主要看电容的表面状态，容量>0.1uf的时候，主要看介质的性能，绝缘电阻越大越好。 电容时间常数：为了正确评价大容量电容器的绝缘性单相全桥逆变器，引入了时间常数，它等于电容器的绝缘电阻与容量的乘积。 Editable ppt 38 直接在电容上标注容量值和容量单位，“2200uF，63V”，“68nJ”表示68nF，J表示误差为5%。 Editable ppt 39 电容器容量标示法 2）小数点标示法：容量较大的无极性电容器常采用小数点标示法。 十进制表示法的容量单位是uF。 例如0.01表示0.01uF，.033表示0.033uF，有的电容用u,n,p表示小数点，同时指定容量单位，如P1,4n7,3u3分别表示0.1pF， 4.7nF、3.3uF，如果用R表示小数点，单位就是uF，比如R47表示空的地方就是0.47uF。 Editable ppt 40 电容标示法 3）整数标示法 容量小的无极性电容常采用整数标示法单相全桥逆变器，单位为pF。

如果整数最后一位为0，如标示“330”，则表示该电容的容量为330pF； 如果整数的最后一位不为0，如标记“103”，则表示容量为10*10 pF。 例如，“223”表示 22000pF。 如果整数的末尾是9，则表示10 -1 而不是109。例如，“339”表示3.3pF。 4）颜色代码表示。 与阻力符号相同。 可编辑ppt 41 可编辑ppt 42 可编辑ppt43 可编辑ppt44 整流桥选择）整流器额定电压的确定：整流器的额定电压应在最高输入电压有效值的3倍以上，原因是有电网瞬态过电压，通常输入电压或输入电压85~265V应选用耐压600V以上的整流器或二极管。 可编辑ppt 45 整流桥选择） 整流桥额定电流的确定： 考虑电网电压波动（10%波动），最小整流滤波电压为：Uin,min=(220-22) 198=279V，则二极管的平均导通电流为：由于整流管的单向导电性，当输入电压的瞬时值低于滤波电容上的电压（整流输出电压）时，整流管不导通on，使输入电流变为2~4ms的窄脉冲。 这获得了所需的整流输出电流，对于该电流的窄脉冲，其幅度将很高。 279300 editable ppt46 整流桥选择)通常输入电流峰值与有效值之比称为形状因数，交流220V输入整流直接整流时，形状因数约为2.6，比正弦波大。

整流器输出电流有效值与平均值之比为2~2.2，大于正弦波的1.1，峰值电流与平均值之比约为5.5~6。 因此，在选择整流器的额定电流时，整流器的额定电流应为输出电流的3~10倍。 所以选择：5A/700V整流桥。 可编辑ppt 47 主电路工作原理与设计（滤波电容选择） 电容Cin2的无极性确定：为了给逆变器提供平滑的直流电压，必须在输入整流电路和逆变器之间加一个滤波电容，以降低整流输出直流的交流分量。 滤波电容一般采用电解电容，因为滤波电解电容自身串联等效电阻（Res）和串联等效电感（Les）的存在直接影响滤波效果，所以在其中接一个高频无极性电容Cin2并联在电解电容Cin1的两端，使高频交流分量通过Cin2。 可编辑ppt 48 主电路工作原理与设计（滤波电容选型） 高频干扰电容Cin2的容量很难确定，因为高频干扰包括电网的干扰和电网的干扰电源，通常Cin2=2(15%)μF或其他这个量级的电容，只要满足电容Cin2的峰值耐压，峰值耐压Up=600V)。 (取2μF/630V) editable ppt 49 主电路工作原理及设计(滤波电容选择) 输入电压为85~265V或输入电压为85~265V时，滤波电容的最大整流输出电压可达370V，因此应选用不低于400V的电解电容。 可编辑ppt50 主电路工作原理与设计（滤波电容选择） 滤波电容是限制整流滤波器输出电压纹波的，选择正确的电容非常重要。 通常滤波电容的容量在输入电压为输出功率时选择为：不小于1uF/W（即大于等于1uF/W）。

编辑ppt51主电路工作原理及设计（滤波电容选择） 计算依据：交流输入最低时，整流输出电压最小值不小于200V，相同输入电压下整流滤波输出电压约为10ms，电压差为40V。 每半个周期（10ms），整流器的导通时间约为2ms，剩下的8ms是滤波电容的放电时间，负责向负载提供全部电流，即：是负载电流（ a)、t为电容器的通电时间(s)； ΔV为允许峰值纹波电压 可编辑ppt52 主电路工作原理及设计（滤波电容选择） 10200 40 10 即1uF/W。 实际选用一只标称值为220μF/450V的电容。 可编辑ppt 53 主电路工作原理与设计（开关管的选用） 额定电压的确定：根据经验，不同的电路拓扑结构和不同的控制方式，所需的开关管额定电压会有所不同。 不同输入电压条件下开关管的额定电压与电路拓扑和控制方式的关系如下： 不带PFC功能的交流市电：桥式变换器：400~500V； 推挽转换器：800~900V； 终端正向/反激式转换器：600~700V； 带有源钳位的单端正向转换器：600V。 可编辑ppt 54 主电路工作原理及设计（开关管的选用） 带PFC功能的交流市电。 桥式转换器：500~600V； 推挽转换器：900~1000V； 单端正激/反激转换器：800V； 有源钳位单端正激式转换器：800V DC 48V电压系统（35~75V）桥式转换器：80V； 推挽转换器：200V； 单端正激/反激转换器：200V； 所以选择电压值为500V的MOSFET。 可编辑ppt 55 主电路工作原理与设计（开关管的选用） 交流220V电压，考虑电源电压变化范围，选择开关管耐压为500V时，其最大占空比约为0.37，开关管每流过1A电流可输出110～120W的输出功率。 因此，每只开关管应流过2A左右的额定电流，峰值电流可能达到2.8A左右。 开关管的额定电流应为峰值电流的3～4倍，即8.4～11.2A。 可编辑ppt56 主电路工作原理与设计（开关管的选用）MOSFET管IRF450、IRF640、IRF740、IRF840、IRFBC40耐压：500、200、400、500、600V，额定电流：14、28、18、10、8 , 6.2A 综上所述，选用MOSFET管IRF450 (14A/500V) (封装TO247) 可编辑ppt 57 主电路工作原理及设计（吸收吸收电路） 电源主电路的吸收电路用于吸收关断浪涌电压续流二极管反向恢复浪涌电压。

在某些应用中，吸收电压还可以降低开关管的开关损耗。 通常有三种典型的缓冲电路，RC、RCD|、C。选择时要考虑电源电路的大小来选择相应的缓冲电路。 我们选择 RCD 作为吸收缓冲。 编辑ppt 58 主电路工作原理与设计（吸收缓冲电路） 编辑ppt 59 主电路工作原理与设计（吸收缓冲电路） 其中，为最大漏极电流（A）； trv 为最大漏极电压上升时间（s）； tfi 为最大漏极电流下降时间（s）； VDS 是最大漏极和源极电压 (V)。 根据上式计算电容值， DS fi rv 487500 10 3049 DSfi rv PF Editable ppt 60 主电路（缓冲电路）的工作原理和设计 C的取值需要足够大才能使电压上升开关管足够慢，确保开关管不被冲击。 而C因为损耗不能太大，R的大小也没有特殊要求，R越小，C的放电速度越快。 只需保证下次开关管关断时C在Ton时间内将电荷放完即可。 综上所述，选用1000PF/630V电容。 可编辑ppt 61 主电路工作原理及设计（缓冲电路）ton/3C，其中ton为开关管的最小导通时间； C是缓冲电路中的电容值。 逆变频率为40kHz时，占空比D=ton/t=tonf,ton/3C=160us 1040 02 Editable ppt62 主电路（吸收缓冲电路）工作原理及设计 电阻选择所需的最大功率：经常计算 电阻器具有更高的功率。

考虑到短路时吸收电路工作，放电电压（电流）呈指数下降，选择大功率无感电阻即可。 选择150/5W编辑ppt 63 主电路（缓冲电路）工作原理及设计 快恢复二极管（FRD）反向恢复时间短（一般为数百纳秒），正向压降约为0.6~1.2V ，正向导通电流大，反向峰值电压高的特点，有效吸收开关管在通断时产生的浪涌。 选择MUR8100编辑ppt 64 3710 7310 Dead time:us editable ppt65 IR2110用于驱动半桥电路如图。 图中C1和VD1分别为自举电容和二极管，C2为VCC的滤波电容。 假设在 S1 关断期间 C1 已经充电到足够的电压（VC1 VCC）。 当HIN为高电平时，VM1导通，VM2关断，VC1加在S1的栅极和发射极之间，C1通过VM1、Rg1和S1栅-栅电容Cgc1放电，Cgc1充电。 此时VC1可以等效为一个电压源。 当HIN为低电平时，VM2导通，VM1关断，S1栅极电荷通过Rg1和VM2快速释放，S1关断。 经过短暂的死区时间（td）后，LIN处于高电平，S2导通，VCC通过VD1对C1充电，S2快速对C1充电，为C1补充能量。

等等等等。 Editable ppt 66 IR2110 bootstrap capacitor and diode Editable ppt 67 Bootstrap capacitor design IGBT 和 PM (POWER MOSFET) 具有相似的栅极特性，它们都需要在栅极电荷导通时在很短的时间内为栅极提供足够的功率。 假设器件开启后，自举电容两端的电压高于器件完全开启所需的电压（10V，高边锁定电压为8.7/8.3V），并且有一个1.5自举电容充电路径中的 V 电荷。 压降（包括VD1的正向压降），假设有1/2的栅极电压（栅极阈值电压VTH通常为3~5V）由于漏电流引起压降。 那么，对应的自举电容可以用下式表示： Editable ppt 68 例如IRF2807完全导通时，需要的栅极电荷Qg为160 nC（可从IRF2807电气特性表查到），Vcc为15V，则： 这样，C1取0.1μF左右，设计中可选择C1取0.22μF或更大，耐压大于35V的独石电容。 Editable ppt 69 自举二极管选择 自举二极管是重要的自举器件。 它应该能够在高侧器件开启时阻断直流轨上的高压，并且应该是一个快速恢复二极管，以减少从自举电容到电源 Vcc 的反馈电荷。 二极管经历的电流是栅极电荷和开关频率的乘积。

为减少电荷损失，应选用反向漏电流小的快恢复二极管。 如果电容器需要长时间存储电荷，则高温反向泄漏很重要。 二极管耐压的选择可根据后续功率MOSFET管的要求来确定，其最大反向恢复时间trr应小于等于100ns，选择BYV26C（封装DO-41）可编辑ppt 70 LM339为接上拉电阻的作用：LM393是集电极输出，不接上拉电阻是没有高电平的。 原电流检测电路中，LM339输出端有一个5V/0.5W的反二极管，但是调试不可以调节，可以断开它来调试，但是没有它原理是不完整的。 当LM339输出低电平时，反二极管不能被击穿，不能被阻断。 电阻R6防止输出电平抖动；