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设计一个开源电源逆变器(第一部分):目标和规格

2022-5-12 15:24| 发布者: 闪电| 查看: 61| 评论: 0

摘要: 这是一系列文章中的第一篇,这些文章将介绍千瓦级、可扩展的开放源码的工程设计电池逆变器,我称之为“大众逆变器”。就像老大众甲壳虫原本打算成为这种逆变器是一种适合广泛使用的产品,可以制造和/或由技术娴熟的 ...


图4。原型电源传输板的近距离视图。变压器和变压器的几种尺寸电感器设计如图所示,包括EER40和EER42变压器。所有这些原型磁性零件采用手工缠绕,无需缠绕设备即可现场重建。使用价格更高的磁芯可以缩小电感器的尺寸。

设计开源、现场可修复、用户可维护的电源产品的一些目标正在实现

1.详细的开源技术文档,包括电路等基本设计信息

图表。

2.最少使用定制组件;大众变频器没有微型计算机(微控制器、DSP或例如),尽管这会减少零件数量。

3.尽可能少的调整,以简化校准程序。

4.部件更换,无需专用工具。这是通过使用通孔组件来实现的,从而形成单一技术结构(因为电源组件是不可避免地要穿过这个洞。)

5.机械部件的最少使用:散热器与安装在其上的电路板侧面齐平

电源开关已安装。

这些目标在这个扩展的设计“穿行”中被牢记。中唯一的自定义组件大众变频器是磁性元件和电路板。木板可以用垫片堆叠,但是通常更好地安装在平面上,并通过电缆和方针连接器或其他方式互连焊接的。通过连接器布线,可以更快地诊断、测试和更换模块。权力使用0.25英寸快速断开(QDC)接头进行连接。

虽然PQ和RM磁芯已成为低Rg(低电压、大电流输入)的最佳磁芯形状例如电池转换器(例如,在Statpower Prowatt 1500中可以找到),作者有大量ETD和环形铁粉(微金属26材料)芯的库存,这些芯可以替代。

设计理念不会因它们而改变,虽然传输功率密度没有最佳值那么高核心形状,设计优化程序也一样。这些换流变压器铁芯是ETD34,ETD39、EER40和EER42,它们都有筒子,可以方便地安装相同的板孔针图案。

电感器的设计基于堆叠的2×T130和2×T131(例如,它们的外径相同,但ID不同)电路比较 字段匹配),E162、2×T150和2×T157,其中“2×”表示两个堆叠磁芯全部为微金属26,这是一种受欢迎的低成本商品铁粉材料。

接下来的magnetics设计提供了如何应用设计模板的多个示例。而一些它的各个方面都与这种特殊的逆变器设计有关,该模板很容易应用于各种各样的应用磁性设计存在问题,其适用性远远超出了电池逆变器的设计。




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