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基于CD4047的DC到AC逆变器 PCB设计板

消耗积分:3 | 格式:zip | 大小:0.02 MB | 2022-07-13

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PCB图如下:
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成分

  电容 1000uF × 1  
  电阻 330 欧姆 × 1  
  电阻 390k 欧姆 × 1  
  电阻 1k 欧姆 × 1  
  电阻 220 欧姆 × 2  
  引领 × 1  
  IRFZ44NPBF × 2  
  连接器端子 2 针 × 1  
  连接器端子 3 针 × 1  
  CD4047BM96 × 1  
  电容 10nF × 1  
  电位器 100k ohm × 1  

使用的工具、APP软件等

pYYBAGKgcuSAfyxLAAAV5S-t5Qw512.jpg Altium 设计师
Altium 设计师
 
  发明中心  

描述

基于 CD4047 的 DC 到 AC 逆变器:PCB 设计板

逆变器:

逆变器是将直流电压转换为交流电压的电气设备。它用于为使用交流电源的其他电气设备供电。这些在停电的情况下用作设备的备用电源。家用电器使用不同电压等级的交流电源工作。在停电的情况下,安装在房屋中的 UPS 开始工作。他们有一个直流电池,但这些电器使用交流电源工作。在这里,逆变器执行从直流到交流的转换,并为电气设备提供电力。该逆变器将 12V 直流电压转换为 220V 交流电压。它们还用于太阳能备用和空调系统。逆变器是 SMPS(开关模式电源)的基本组成部分。

逆变器类型:

逆变器有两种类型:

纯正弦波逆变器

修正正弦波逆变器

纯正弦波逆变器比修改后的正弦波逆变器更高效、更强大。用于为打印机、电脑等高耗能电器设备供电。该逆变器波形最佳,最低THD约为3%。然而,它是最昂贵的。

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修改后的正弦波逆变器更便宜且效率更低。它用于为有限数量的设备供电。它们不用于为空调或微波炉供电,因为它们的功率不大。这些逆变器提供更好的电能质量(THD~ 45%),适用于大多数电子设备。

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组件说明:

集成电路CD4047:

CD4047 由一个不稳定的多谐振荡器组成(电路不稳定的状态不断地从一种状态切换到另一种状态)。它是具有 50% 占空比的低功耗 CMOS。这用于从直流切换到交流。其应用包括分频、乘法、鉴别器、定时电路和定时延迟。

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IRFZ44N MOSFET:

它是一种用于高速开关应用的 N 沟道 MOSFET。它有3个端子引脚命名;栅极、漏极和源极。它可以驱动高达49A的负载,最大负载电压可以是55V。然而,峰值脉冲电流可高达 160A。该晶体管使其处于完全打开状态所需的最小阈值电压为 2V 至 4V。这主要用于 UPS 中,直流和交流之间的切换是在没有任何延迟的情况下发生的。

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在职的:

每个电子设备都有自己的工作电压水平。电路中有一个电位器。使用电位器,我们可以在 IC 上获得不同范围的输出脉冲,用于不同的电压水平。MOSFET的源极连接到电池的负极,而漏极连接到变压器的次级。当交替脉冲到达 CD4047 IC 时,它会激活 MOSFET。因此,变压器的次级绕组会感应出交变磁场,该磁场会产生大约 220V 的高交流电压。

示意图:

使用 Altium Designer,我设计了我的 PCB 板。起初,我在 Altium 中创建了一个原理图,然后我在Inventhub上在线上传了我的原理图文件。我设计了每个组件的符号和封装,然后将它们上传到Inventhub 上的组件管理库。用户可以查看或下载原理图文件。他们不需要创建符号和封装,而是可以轻松地从 Inventhub 下载文件来实现我的设计。

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印刷电路板:

创建原理图后,我将原理图文件转换为 PCB 文件。在 PCB 文件中,我可以设计我的电路板并以 3D 形式查看它。我已经在 Inventhub 上上传了我的PCB 文件,在那里我可以查看不同层的电路板,并且可以通过禁用其他层来专注于电路板的特定层。

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我还可以在不同级别查看我在设计中所做的更改,并且可以在 Inventhub的“查看更改”部分中关注特定组件。制造商可以下载我在设计中所做的最新更改的 PCB 文件,并可以制造我的 PCB 板。 

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发布:

完成设计后,我在 Inventhub 上发布了我的项目。用户和制造商可以以 ZIP 文件格式直观地查看和下载我的设计。对于厂商来说,这个文件非常有用,他们不需要单独检查和下载每个文件,制造时也有可能出错,他们可以将所有设计文件下载到一个文件夹中。因此,该板可以很容易地制造而没有任何错误。

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修订:

在 Altium 中创建我的 PCB 板时,我在每次更改后都在 Inventhub 上提交了不同版本的设计。我可以通过不同的更改查看我的项目的历史记录。如果我想取回我所做的特定更改,我可以在 Inventhub 上访问我的项目的修订版并下载该文件。它充当我项目的备份文件。

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物料清单文件:

一旦我完成了我的电路板,我需要在我的电路板上嵌入组件。我在 Inventhub 上创建了一个组件列表,其中包含制造商、供应商、数量、价格和制造商部件号等所有详细信息。我还计算了我的组件的估计价格,大约是 10 美元,这是可以承受的。我可以向他发送此文件链接,而不是访问我的组件提供商,他可以以 CSV 文件格式下载它并可以交付我的组件。

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电路图和示意图

 

https://inventhub.io/c/arshmah/Inverter/bom/list

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