【应用】EGD1000W纯正弦波逆变器，DC12V-AC220V，具有稳压精度高、波形失真小等特点

时间： 2021-07-26 来源：屹晶微电子

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该方案为DC-DC-AC两级功率变换结构，前级为隔离DC-DC升压电路，采用了零电流软开关推挽准谐振结构，将蓄电池直流12V转换到310V～400V高压直流母线电压，后级为DC-AC全桥变换器，采用了市场上广泛应用的EGS003 SPWM驱动模块，将高压直流母线电压转换到220VAC的纯正弦波电压，具有稳压精度高、波形失真小等特点。

方案特点

>隔离型DC-DC升压电路

>纯正弦波输出

>超薄型变压器设计，高功率密度

>采用推挽准谐振变换结构

>前级MOS管无需散热片

>推挽级无漏感吸收回路

>额定1000W功率输出

>输入电压范围：10V～15VDC±0.5V

>输出电压：220VAC±1%

>开机软启动输出

>电池欠压、过压保护

>输出短路保护

>过载保护

方案详情

一、DC/DC变换器—推挽准谐振变换原理

传统的推挽变换器，由于开关频率主要被开关管的开关损耗限制，开关频率一般都在30kHz～40kHz之间，导致所选的功率器件尺寸比较大，很难实现高效率及小体积的变换器。

在EGD1000W逆变器中，屹晶微公司采用了专有的软开关技术，该技术是准谐振的软开关推挽电路，具有开关频率高70kHz，变换器体积小，功率MOS管开关损耗小、效率高，成本低等优点，每个PWM周期里都使功率MOS管工作在零电流（ZCS）开启和关断模式，大大降低了开关管的发热量，同时也设计为满载1000W时无需外加散热片为目的，在逆变器市场上是前所未有的、完全创新的设计。现将结构描述如下：

图1-1 推挽准谐振原理图

图1-1为变压器推挽准谐振原理图，直流12V蓄电池电压通过Cin滤波电容连接到推挽变压器中心抽头公共端，Cin滤波电容采用了多个MLCC低ESR电容并联，Q1和Q2的驱动信号为频率70kHz、占空比为50%交替输出PWM，谐振电路器件由Lr，Cr组成串联谐振，调整PWM频率使其对应到Lr，Cr谐振点上，目的使其Q1和Q2能实现ZCS开启和关断，输出桥式整流由D1、D2、D3、D4组成，经Cout大电容滤波后得到较平滑的高压直流电压。直流12V升压到360V左右的高压主要由变压器的匝比来完成，合理设计变压器的匝比，使变换器工作在开环模式，来实现控制逻辑最简化。

二、DC/AC变换器—EGS003 SPWM工作原理

如图1-2所示，EGD1000W的后级DC To AC逆变部分采用了单相全桥逆变电路，驱动电路采用了一款专门用于单相纯正弦波逆变器的驱动板EGS003。

该驱动电路采用了单极性调制方式，两组桥臂分别由高频臂和工频臂组成，高频臂的调制频率为20kHz，上下管信号为死区可调的互补信号,工频臂为50Hz的上下管互补信号。逆变器的输出电压由EGS003驱动板的15脚VFB稳压反馈来完成，在正半周Q1和Q4导通、Q2和Q3截止时，逆变器的输出为上正下负，大小为Udc*M（调制系数），在负半周Q2和Q3导通、Q1和Q4截止时，逆变器的输出为下正上负，大小为-Udc*M，经L1，C1低通滤波器滤除高频信号后得到50HZ正弦波输出。

图1-2 DC-AC电路原理图

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型号- EG1182,EG6599,EG1185,EG4002C,EG12521,EG1611,EG3116,EG3113,EG8025,EG8542,EG0001,EG3112,EG1177,EG4321,EG8301,EG8543,EG4320,EG7335,EG8303,EG8305,EG3116D,EG1205,EG8030,EG4319,EG4318,EG1169,EG78L05,EG2136,EG1203,EG2134,EG1165,EG201,EG200,EG1164,EG2132,EG324,EG2133,EG1166,EG276,EG393,EG1163S,EG1513,EG1516,EG3014,EG3012,EG8401,EG3013,EG8403,EG8405,EG1190,EG1192,EG2181D,EG1191,EG2113D,EGS003,EG1503,EG8371,EG8010,EG3525,EG1501,EG8011,EG3003,EG1187,EG2113S,EG1186,EG3001,EG1189,EG3002,EG301,EG1188,EG6830,EG6831,EG49,EG8060,EG2108,EG2106,EG2103,EG2104,EG1253,EG1252,EG1131,EG1133,EG4002,EG4001,EG1130,EG2184,EG4361,EG2181,EG4360,EG2183D,EG1125,EG2334,EG1127,EG1126,EG1121,EG1120,EG1123,EG41,EG2130,EG7500,EG1160,EG2131,EG1163,EG2104S,EG1162,EG2104M,EG2808,EG3112D,EG4427,EG358,EG1127L,EG2126,EG2123,EG2003,EG2124,EG2121,EG2122,EG1151,EG3846,EG3113D,EG3844,EG2113,EG27324,EG5620,EG27325

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EGD1000W 逆变器方案说明书

描述- 本说明书介绍了屹晶微电子有限公司的EGD1000W逆变器方案，基于EGS003正弦波逆变器方案。内容包括方案特点、获取方法、用途、技术支持、原理说明、原理图、PCB设计、关键元器件和元器件列表。

型号- LM7805,LM7812,EGD1000W,TK39N60W,H1212S-1WR2,EQ4020,FR107,PC817,S8050,B772,EGS003,D882,SF10A06,BSC016N04LS,KF142R-5.08-2P,TL431,EG78L05,EG1611,XH-2.54-2,EG2126,1N4148,EG3002

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EG8011 单相纯正弦波逆变器专用芯片数据手册

描述- EG8011是一款专为单相纯正弦波逆变器设计的专用芯片，具备多种配置选项，包括输出频率、调制方式和死区时间等。它支持5V单电源供电，内置SPWM正弦发生器、死区控制电路和保护功能，适用于光伏发电、不间断电源UPS系统等多种应用。

型号- EG8011,IR2126S,LCD3320,EGS003

2019年8月1日 - 屹晶微电子 - 数据手册 - V1.1 代理服务技术支持采购服务

EGS003 正弦波逆变器驱动板用户手册

描述- 本手册介绍了屹晶微电子EGS003逆变器驱动板，该板采用EG8011和EG2126芯片，支持单相纯正弦波逆变器。EGS003具备电压、电流、温度保护功能，LED告警和LCD驱动，提供丰富的跳线配置，支持多种输出频率和调制方式。EG8011是纯正弦波逆变器控制芯片，EG2126是高压全桥驱动器。手册还提供了电路原理图、针脚定义、跳线设置、LED告警指示、液晶显示接口和基本测试方法等内容。

型号- EG8011,E2126,EG2126,EGS002,EGS003

2020/04/26 - 屹晶微电子 - 用户指南 - V1.0 代理服务技术支持采购服务

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型号- EG8011,E2126,EG2126,EGS002,EGS003

2018.04.23 - 屹晶微电子 - 用户指南 - REV 1.0 代理服务技术支持采购服务

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2016-07-22 - 新产品代理服务技术支持采购服务

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屹晶微电子推出的EG8010是一款数字化的、功能完善的、自带死区时间控制的纯正弦波逆变器芯片，EG8010有四种可配置的死区时间，本文从客户项目入手，结合开关管参数，简述如何选择合适的死区时间，避免上下管同时导通且减少波形失真。

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March 2023 - CISSOID - 技术文档代理服务技术支持采购服务