单相半桥无源逆变器设计(8)

第二章 硬件电路设计与参数计算

2.1 系统硬件连接图

单相半桥无源逆变主电路如图2.1所示

图2.1单相半桥无源逆变主电路

2.2 整流电路设计方案

2.2.1 整流变压器的参数运算 1）变压器二次侧电压U2的计算

U2是一个重要的参数，选择过低就会无法保证输出额定电压。选择过大又

会造成延迟角α加大，功率因数变坏，整流元件的耐压升高，增加了装置的成本。

根据设计要求，采用公式：

U2 1~1.2

UdA B

由表查得 A=2.34；取ε=0.9；α角考虑10°裕量，则 B=cosα=0.985

U

2

1~1.2

100

0.9 0.9 0.985

125~150V

取U2=140V。

电压比K=U1/U2=220/140=1.57。

2 ）一次、二次电流I1、I2的计算 由P

U0R

2

U0

5016.7

Ud2

得R

U0P

2

50

2

150

16.7

I0

U0R

3A

I2 Id 2I0 2 3 6A

I1

I2K

61.57

3.82A

考虑空载电流 取 I1 1.05 3.82A 4A 3）变压器容量的计算

S1 U1I1 220V 4A 880VA；

S2 U2I2 140V 6A 840VA； S

1

1

(S1 S2) 880 840）VA 860VA22

；

2.2.2 整流变压器元件选择 1） 整流元件选择

二极管承受最大反向电压UDM

2U2

2 140V 197V

，考虑三倍裕

量，则UTN 3 197V 594V，取600V。该电路整流输出接有大电容，而且负载为纯电阻性负载，所以简化计算得

IdD

12Id

12

6A 3A

ID

12

Id 4.24A

ID(AV) (1.5~2)

ID1.57

2

4.240.57

A 14.8A 取15A。

故选ZP-15A 整流二极管4只，并配15A散热器。

2） 滤波电容的选择

滤波电容C0一般根据放电时间常数计算，负载越大，要求纹波系数越小，电