基于EG8010新型纯正弦波逆变器 .pdfVIP

摘要

该设计主要应用新型纯正弦波逆变器SPWM芯片完成逆变过程。比较以前

的一些方波逆变器、修正波逆变器负载能力更强，谐波干扰更小，可带感性负载，

转化效率高等特点。随着智能电网的发展纯正弦波逆变器是工业生产，家庭生活

比不缺少的电器工具。

本设计涉及模拟集成电路、电源集成电路、直流稳压电路、开关稳压电路等

原理，充分运用EG8010-SPWM芯片的固定频率脉冲宽度调制电路及场效应管

（N沟道增强型MOSFET）的开关速度快、无二次击穿、热稳定性好的优点而

组合设计的电路。该逆变电源的主要组成部分为：DC/DC电路、输入过压保护

电路、输出过压保护电路、过热保护电路、DC/AC变换电路、振荡电路。在工

作时的持续输出功率大于1000W，具有工作正常指示灯，输出电压、频率、温

度显示，输出过压保护、输入过压保护以及过热保护等功能。该电源的制造简单

易行，实用性强，可作为多种高功率电器通用的电源。

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关键词：纯正弦波逆变器；EG8010-SPWM；过压保护；脉宽调制

1引言

目前逆变器的波形主要分三类，一类是方波逆变器，一类是准正波逆变器，一是纯正弦

波逆变器。纯正弦波逆变器输出的是与日常使用的电网一样，甚至更好的纯正弦波交流电。

方波逆变器输出的波形则是质量较差的方形波交流电，其正向最大值到负向最大值几乎在同

时产生，这样对负载和逆变器本身造成剧烈的不稳定影响。同时，其负载能力差，仅为额定

负载的50%左右，不能带电机等感性负载。如果所带的负载过大，方波电流中包含的三次谐

波成分将使流入负载中的容性电流增大，严重时会损坏负载的电源滤波电容。针对上述这些

缺点，这几年来出现了准正弦波（或称改良正弦波、修正正弦波、模拟正弦波等等）逆变器，

其输出波形从正向最大值到负向最大值之间有一个时间间隔，使用效果有很大改善，但准正

弦波的波形仍然是由折线组成，属于方波范畴，连续性不好。总括来说，纯正弦波逆变器提

供高质量的交流电，能够带动任何种类的负载，但技术要求和成本均高。准正弦波逆变器可

以满足我们大部分的用电需求，效率高，噪音小，售价适中，因而成为市场中的主流产品。

方波逆变器的制作采用简易的多谐振荡器，其技术属于50年代的水平，将逐渐退出市场。

逆变电源工作原理广泛，组成也多种多样，从模拟式到半模拟式，再到数字式及单片机

智能式，电路的体积越来越小，功能越来越强大。用于逆变电源的专用集成芯片也如雨后春

笋一样不断涌现。但对于纯正弦波逆变电源电路很少有专用芯片的支持，为数不多的几款比

如：u3990、TDS2285等功能单一，保护电路及控制显示电路要单独进行设计添加。本设计

运用了纯正弦波逆变电源专用的EG8010-SPWM芯片，它的功能强大，集成保护、显示、控制

等特殊电路，使纯正弦波逆变电源电路设计过程简单，减小使用体积，降低生产成本。并提

供良好的转换效率。

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第一章绪论

一、概述

逆变器也称逆变电源，是将直流电能转变成交流电能的变流装置，广泛应用于感应加热、

交流电机调速、不间断电源(UPS)和汽车电器等场合。是电力电子技术中一个重要组成部什。

随着微电了技术与电力电了技术的迅速发展，逆娈技术也从通过直流电动机—交流发电机的

旋转力式逆变技术，发展到二十世纪六、七十年代的晶闸管逆变技术，而二十世纪的逆变技

术多数采用了MOSFET、IGBT、GTO、IGCT、MCT等多种先进且易于控制的功率器件，控制电

路也从模拟集成电路发展到单片机控制甚至采用数字信号处理器(DSP)控制。各种现代控制

理论如自适应控制、自学习控制、模糊逻辑控制、神经网络控制等先进控制理论和算法也大

量应用于逆变领域。其应用领域也达到了前所未有的广阔，从毫瓦数的液晶背光板逆变电路

到百兆瓦级的高压直流输电换流站，从日常生活的变频空调、变频冰箱到航空领域的机裁设

备；从使用常规化石能源的火力发电设备到使用可再生能源发电的太阳能风