1、150 Watts純正弦波車載電源逆變器12VDC220VAC,浙江東冠電氣科技有限公司杭州 2011年5月,DET車載逆變器遵循的主要標(biāo)準(zhǔn),DET車載逆變器工作原理介紹,車載電源逆變器介紹,DET車載電源逆變器的起源,DET車載逆變器綜合目標(biāo),測(cè)試要求與測(cè)試數(shù)據(jù),2020/8/9,2,我們處在一個(gè)“移動(dòng)”的時(shí)代，移動(dòng)辦公、移動(dòng)通訊、移動(dòng)休閑和娛樂(lè)等等。在移動(dòng)的狀態(tài)中，人們不但需要由電池或蓄電池供給的低壓直流電，同時(shí)更需要我們?cè)谌粘－h(huán)境中不可或缺的220伏交流電，車載電源逆變器就可以滿足這種需求。,2020/8/9,3,源自一個(gè)念想-汽車電子步航空電子后塵 獨(dú)具慧眼-汽車電子與航空電子的不同,

2、DET車載電源逆變器起源,車載電源逆變器介紹,車載電源逆變器就是一種將車載蓄電池的12V低壓直流電轉(zhuǎn)變?yōu)?20伏交流電的電子設(shè)備。 通過(guò)車載電源逆變器，就能像在家里一樣在汽車內(nèi)方便地使用各種電器。 可使用的電器有：手機(jī)、筆記本電腦、數(shù)碼攝像機(jī)、照相機(jī)、照明燈、電動(dòng)剃須刀、 CD 機(jī)、游戲機(jī)、掌上電腦、電動(dòng)工具、車載冰箱及各種旅游、野營(yíng)、醫(yī)療急救電器等。,2020/8/9,4,2020/8/9,5,車載電源逆變器介紹（續(xù)）,車載電源逆變器按輸出波形主要分兩類，一類是純正弦波車載電源逆變器，另一類是方波(或：改良正弦波、修正正弦波、模擬正弦波等等)車載電源逆變器。 純正弦波電源逆變器因?yàn)椴淮嬖陔娋W(wǎng)

3、中的電磁污染，輸出的是比日常使用電網(wǎng)更好的正弦波交流電。 方波(修正正弦波)電源逆變器輸出的則是質(zhì)量較差的方波交流電，其正向最大值到負(fù)向最大值幾乎在同時(shí)產(chǎn)生，對(duì)負(fù)載和電源逆變器本身造成劇烈的不穩(wěn)定影響。,2020/8/9,6,車載電源逆變器介紹（續(xù)）,修正正弦波波形,正弦波波形,方波電源逆變器的缺陷： 負(fù)載能力差,僅為額定負(fù)載的40-60%；如所帶的負(fù)載過(guò)大,方波電流中包含的三次諧波成分將使流入負(fù)載中的容性電流增大,嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞負(fù)載的電源濾波電容。 只能帶小功率(比如幾)感性負(fù)載。,2020/8/9,7,車載電源逆變器介紹（續(xù)）,純正弦波電源逆變器的特點(diǎn)： 能夠提供高質(zhì)量的交流電。 能夠帶動(dòng)任

4、何種類的負(fù)載。 技術(shù)要求和成本均高。,2020/8/9,8,一些精密電子設(shè)備和感性負(fù)載類電器必須使用純正弦波電源逆變器，否則，輕則可能會(huì)導(dǎo)致相關(guān)電子設(shè)備工作不正常，重則造成設(shè)備和電源逆變器的毀損或縮短設(shè)備預(yù)期使用壽命。,車載電源逆變器介紹（續(xù)）,有趣的案例,德國(guó)大眾反映，某Audi車型在歐洲銷售時(shí)，配備了修正正弦波電源逆變器，售后反映逆變器mosfet經(jīng)常被打壞。 經(jīng)調(diào)查分析，與日本Toshiba筆記本電腦適配器PA2521U有關(guān)。,2020/8/9,9,車載逆變器,純正弦波,修正正弦波,OEM配套： 與車身一體； 性能良好； 技術(shù)要求高；,售后市場(chǎng)： 點(diǎn)煙器連接； 性能較好； 技術(shù)要求低；,

5、OEM配套： 與車身一體； 性能一般； 技術(shù)要求高；,售后市場(chǎng)： 點(diǎn)煙器連接； 性能一般； 技術(shù)要求低；,車載電源逆變器介紹（續(xù)）,兩種產(chǎn)品的比較,2020/8/9,10,DET車載逆變器遵循的主要標(biāo)準(zhǔn),產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)一：中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),GB 10021996 (中國(guó))220VAC 插頭中國(guó)標(biāo)準(zhǔn) GB 2099.11996(中國(guó))220VAC 插頭中國(guó)標(biāo)準(zhǔn) GB 9254-1998散發(fā)干涉,產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)二：國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),IEC 884-1 1994220VAC 插頭標(biāo)準(zhǔn),產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)三：美國(guó)標(biāo)準(zhǔn),UL 1012電源單元大于等級(jí)2,DIN EN 1706鋁和鋁合金 鑄件 DIN EN ISO 2409涂料 涂層網(wǎng)格

6、切割試驗(yàn) DIN 40 050-9汽車電器裝置保護(hù)類型 DIN 75220塑料物質(zhì)老化,產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)四：德國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),2020/8/9,11,DET車載逆變器遵循的主要標(biāo)準(zhǔn)（續(xù)）,產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)五：其他與配套汽車型號(hào)具體相關(guān)的企標(biāo)、行標(biāo)、國(guó)標(biāo)或國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),汽車中央電器及電子部件(基本測(cè)試條件) 干擾發(fā)射 汽車上電器元件的電磁相容性與導(dǎo)線相連的干擾 電氣部件的相容性發(fā)射干擾 抗靜電放電（ESD） 汽車中的電器、電子部件的插接件 要求 壓接連接 扁接插頭 工件邊角 概念,制圖標(biāo)準(zhǔn) 在零部件開(kāi)發(fā)框架下對(duì)所提供的服務(wù)提出、具有重要意義的要求 車輛內(nèi)艙零部件 散發(fā)特性 汽車內(nèi)飾件 比色測(cè)定 汽車環(huán)境標(biāo)準(zhǔn) 汽車部件、

7、材料、生產(chǎn)原料 避免有害物質(zhì) 內(nèi)部元件照明 氣候交變 刮擦阻抗 汽車內(nèi)飾材料上油漆的要求 燈用有機(jī)玻璃 內(nèi)裝飾材料 燃燒性能 塑料的易燃性試驗(yàn) 玻璃纖維強(qiáng)化 用于制作成型件 聚合混合物,成型件,與市電完全接軌,DET車載逆變器技術(shù)特性,2020/8/9,12,安全性考慮與設(shè)計(jì),EMC考慮與設(shè)計(jì),逆變器技術(shù)指標(biāo),技術(shù)特性,2020/8/9,13,DET車載逆變器技術(shù)特性（續(xù)）,與市電完全接軌,所有的電器產(chǎn)品都是按市電標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的 純正弦波電源逆變器供電標(biāo)準(zhǔn),2020/8/9,14,DET車載逆變器技術(shù)特性（續(xù)）,安全性考慮與設(shè)計(jì),插孔小孩手指頭會(huì)不會(huì)插進(jìn)去? 大人鑰匙鏈、手鏈、項(xiàng)鏈會(huì)不會(huì)漏進(jìn)去？

8、咖啡、飲料會(huì)不會(huì)濺進(jìn)去？ 清洗車輛時(shí)水會(huì)不會(huì)滲進(jìn)去？ 電器質(zhì)量不良會(huì)不會(huì)漏電、觸電？ 兩線電器、三線電器 絕緣外殼電器、導(dǎo)電外殼電器 電源線漏電、內(nèi)部絕緣不良外殼帶電,安全性技術(shù)措施,舌簧片保護(hù) 蓋板保護(hù) 插簧開(kāi)關(guān)保護(hù) 輸出浮地技術(shù)保護(hù) 輸出漏電流檢測(cè)/保護(hù),2020/8/9,15,EMC考慮與設(shè)計(jì),汽車電子EMC頻率范圍寬 傳導(dǎo)150KHz108MHz 輻射150KHz2.5GHz 汽車電子EMC測(cè)試距離近 1米場(chǎng)測(cè)試法Vs3米場(chǎng)，10米場(chǎng) 汽車電子EMC等級(jí)要求高 3，5，5，5，5,EMC技術(shù)措施,減小/消除噪聲源 接地技術(shù)，減小前后級(jí)耦合引起振蕩 必要時(shí)增加snubber電路吸收噪聲能

9、量 采用濾波器 采用屏蔽技術(shù),DET車載逆變器技術(shù)特性（續(xù)）,2020/8/9,16,DET車載逆變器技術(shù)特性（續(xù)）,逆變器技術(shù)指標(biāo),輸入電壓：標(biāo)稱13.5V直流，范圍10.8V15V 輸入電流：最大16.5A直流 輸出電壓：220Vrms10% 輸出電流：最大0.9A交流 電流峰值系數(shù)：3:1，適用于整流性負(fù)載 標(biāo)稱輸出功率：150W 沖擊功率：200W 2秒 輸出頻率： 50HZ0.2HZ 輸出波形： 純正弦波 波形失真：THD2%(線形負(fù)載) 效率：90%typ. （負(fù)載變化范圍為90W到150W）,2020/8/9,17,DET車載逆變器技術(shù)特性（續(xù)）,逆變器技術(shù)特性,保護(hù)機(jī)制：過(guò)熱保

10、護(hù)、輸出短路保護(hù)、輸出過(guò)載保護(hù)、輸入欠壓保護(hù)、輸入過(guò)壓保護(hù)； 散熱：逆變器安裝在指定位置的鐵支架上，通過(guò)自然對(duì)流散熱； 防觸電保護(hù)：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中將采用防觸電保護(hù)機(jī)構(gòu)，以避免兒童手指伸入插座孔而觸電；電器設(shè)計(jì)采用220Vac輸出浮地技術(shù)，與車身不形成回路； LED綠色指示：正常工作； LED紅色指示：故障狀態(tài)，如溫度保護(hù)； 工作環(huán)境溫度：-40到70； 存儲(chǔ)環(huán)境溫度：-40到90； 總成重量：600g，含逆變器、插座與線束、外框及蓋板等。,B+ L N GND Rled Gled GND ACC+,DET車載逆變器工作原理介紹,2020/8/9,18,去主 線束 連接 器,220V LED,12V

11、 DC,220V AC,逆變器,220V插座,12V插座,逆變器電氣總成,DET車載逆變器工作原理介紹（續(xù)）,2020/8/9,19,逆變器工作原理框圖,DET車載逆變器工作原理介紹（續(xù)）,2020/8/9,20,前級(jí)電路： 逆變器分為前級(jí)電路、后級(jí)電路2部分，前級(jí)電路采用推挽升壓，后級(jí)電路采用全橋逆變，前后級(jí)之間完全隔離； 前級(jí)推挽升壓電路采用PWM芯片控制，控制Q1及Q2輪流導(dǎo)通，在變壓器原邊形成高頻的交流電壓，經(jīng)過(guò)變壓器升壓、整流和濾波在電容C1上得到約400 V直流電壓 ； 在保護(hù)方面，具有輸入過(guò)、欠壓保護(hù)，輸出過(guò)載、短路保護(hù)，過(guò)熱保護(hù)等多重保護(hù)功能電路，增強(qiáng)了該電源的可靠性和安全性。

12、,后級(jí)電路： 后級(jí)電路為全橋逆變，單片機(jī)采用SPWM控制方式； Q4-Q7組成的逆變橋采用正弦脈寬調(diào)制，逆變輸出電壓經(jīng)過(guò)電感L、電容C2濾波后，最終在負(fù)載上得到220V、50 Hz的正弦波交流電。 采用高頻變壓器實(shí)現(xiàn)前后級(jí)之間的隔離，有利于提高系統(tǒng)的安全性。,DET車載逆變器工作原理介紹（續(xù)）,2020/8/9,21,把一個(gè)正弦半波分作N等分，然后把每一等分的正弦曲線和橫軸所包圍的面積都用一個(gè)與此面積相等的等高矩形脈沖來(lái)代替，矩形脈沖的中點(diǎn)與正弦波每一等分的中點(diǎn)重合。,SPWM工作原理：,2020/8/9,22,DET車載逆變器工作原理介紹（續(xù)）,關(guān)于可靠性設(shè)計(jì)： 電子零件的耐高溫設(shè)計(jì)，尤其是

13、電解電容器應(yīng)選用105度的耐高溫電容； PCB板使用FR4阻燃性材料； PCB板內(nèi)高壓線和外殼間的間距至少是6mm； 其它零件與高壓零件之間的爬電距離至少是6mm； 防機(jī)械振動(dòng)設(shè)計(jì)； 耗用的暗電流應(yīng)小于0.1mA。,材料要求 逆變器主體外殼用金屬鋁AlSi12：DIN1725； 插座部分采用PC材料：TL591； 插座外框與蓋板用PC+ABS材料：TL52231A； 蓋板油漆：TL226。,2020/8/9,23,測(cè)試要求與測(cè)試數(shù)據(jù),主要的測(cè)試要求： 通用的電氣測(cè)試要求：包括振動(dòng)、高低溫、壽命、電氣等等；大眾VW80101； 輻射騷擾；大眾TL965； 抗傳導(dǎo)干擾；大眾TL82066； 抗輻射

14、干擾；大眾TL82166； 抗ESD；大眾TL82466； 電氣安規(guī)測(cè)試：絕緣電壓、絕緣電阻、漏電電流等。,測(cè)試要求與測(cè)試數(shù)據(jù)（續(xù)）,2020/8/9,24,絕緣特性,2020/8/9,25,測(cè)試要求與測(cè)試數(shù)據(jù)（續(xù)）,電磁輻射騷擾測(cè)試,2020/8/9,26,測(cè)試要求與測(cè)試數(shù)據(jù)（續(xù)）,電磁輻射騷擾測(cè)試,2020/8/9,27,測(cè)試要求與測(cè)試數(shù)據(jù)（續(xù)）,電磁輻射騷擾測(cè)試,2020/8/9,28,測(cè)試要求與測(cè)試數(shù)據(jù)（續(xù)）,電磁輻射騷擾測(cè)試,2020/8/9,29,測(cè)試要求與測(cè)試數(shù)據(jù)（續(xù)）,修正正弦波逆變器 供電筆記本電腦適配器Toshiba adapter PA2521U，輸出電壓（黃）/電流波形（綠)，最大脈沖電流 3.6/0.15=24Amp。,2020/8/9,30,測(cè)試要求與測(cè)試數(shù)據(jù)（續(xù)）,純正弦波逆變器 供電筆記本電腦適配器Toshiba adapter PA2521