最终采用了单端驱动的DC/AC转换电路
发布时间:2013/11/16 14:58:11 访问次数:763
通过多次试验，最后确定并被实际采用的灯丝驱动电路方案是——单端驱动的DC/AC转换电路。它是利用BoostGonverter爿-压变换电路酌前半部分，BU-61580 S3/S6通过可调整的PWM信号，先将电压升到所需输出的交流电压的两倍的方波信号，然后通过电容的耦合，以获得符合条件的交流方波电压。
使用这一电路存在的一个问题是，驱动灯丝所需要的是标准的方波信号，要求方波的正端宽度与负端宽度相同，这就使得输入的PWM信号的占空比必须是50%，但是固定PWM的占空比为50%．会导致电路中输出的电压值也被固定下来（理想状态下的输出电压Vout=2×Vn），无法通过调节PWM占空比的方法进行灵活调节。考虑到电路的供电电压是5V，如果专门为DC/AC转换电路增加一个降压电路，会使电路复杂化、降低工作效率，且导致成本增加，所以最后考虑采取的方案是按照1/2占空比进行驱动，通过调整电路中的PWM频率、电阻R以及C的值，使最后生成的平均电压V (rms)符合灯丝驱动需要的电压范围。在实际应用电路中，PWM驱动频率为20014-1z，电阻R值可选择为5~100，隔离电容C选择使用的是表贴的47 u F/50V层叠电容，体积小。
电路中的电感应选择大于100“H的，考虑到电路频率可能会有所偏移，在满足电路工作电流的情况下，尽可能选择电感量稍高的电感。实际测试中使用与负压电路同规格的ImH/7730射装的电感，因发现其工作电流仅为0.12A，长时间使用后会出现轻微的发热现象，最后更换成容量为150 u H的SAGAMI贴片绕线功率电感(尺寸6mm×6mm×3mm，电流0.33A)，实测电路长时间稳定工作无发热。如还需降低所需的电感量（同尺寸规格电感，电感最低的过电流能力强），则对应的PWM驱动频率应该随之增加。受到所使用单片机速度的限制，实际PWM工作频率一般都在300kHz以下，更高的工作频率会导致PWM可调节性变差，不建议使用。
使用这一电路存在的一个问题是，驱动灯丝所需要的是标准的方波信号，要求方波的正端宽度与负端宽度相同，这就使得输入的PWM信号的占空比必须是50%，但是固定PWM的占空比为50%．会导致电路中输出的电压值也被固定下来（理想状态下的输出电压Vout=2×Vn），无法通过调节PWM占空比的方法进行灵活调节。考虑到电路的供电电压是5V，如果专门为DC/AC转换电路增加一个降压电路，会使电路复杂化、降低工作效率，且导致成本增加，所以最后考虑采取的方案是按照1/2占空比进行驱动，通过调整电路中的PWM频率、电阻R以及C的值，使最后生成的平均电压V (rms)符合灯丝驱动需要的电压范围。在实际应用电路中，PWM驱动频率为20014-1z，电阻R值可选择为5~100，隔离电容C选择使用的是表贴的47 u F/50V层叠电容，体积小。
电路中的电感应选择大于100“H的，考虑到电路频率可能会有所偏移，在满足电路工作电流的情况下，尽可能选择电感量稍高的电感。实际测试中使用与负压电路同规格的ImH/7730射装的电感，因发现其工作电流仅为0.12A，长时间使用后会出现轻微的发热现象，最后更换成容量为150 u H的SAGAMI贴片绕线功率电感(尺寸6mm×6mm×3mm，电流0.33A)，实测电路长时间稳定工作无发热。如还需降低所需的电感量（同尺寸规格电感，电感最低的过电流能力强），则对应的PWM驱动频率应该随之增加。受到所使用单片机速度的限制，实际PWM工作频率一般都在300kHz以下，更高的工作频率会导致PWM可调节性变差，不建议使用。
通过多次试验，最后确定并被实际采用的灯丝驱动电路方案是——单端驱动的DC/AC转换电路。它是利用BoostGonverter爿-压变换电路酌前半部分，BU-61580 S3/S6通过可调整的PWM信号，先将电压升到所需输出的交流电压的两倍的方波信号，然后通过电容的耦合，以获得符合条件的交流方波电压。
使用这一电路存在的一个问题是，驱动灯丝所需要的是标准的方波信号，要求方波的正端宽度与负端宽度相同，这就使得输入的PWM信号的占空比必须是50%，但是固定PWM的占空比为50%．会导致电路中输出的电压值也被固定下来（理想状态下的输出电压Vout=2×Vn），无法通过调节PWM占空比的方法进行灵活调节。考虑到电路的供电电压是5V，如果专门为DC/AC转换电路增加一个降压电路，会使电路复杂化、降低工作效率，且导致成本增加，所以最后考虑采取的方案是按照1/2占空比进行驱动，通过调整电路中的PWM频率、电阻R以及C的值，使最后生成的平均电压V (rms)符合灯丝驱动需要的电压范围。在实际应用电路中，PWM驱动频率为20014-1z，电阻R值可选择为5~100，隔离电容C选择使用的是表贴的47 u F/50V层叠电容，体积小。
电路中的电感应选择大于100“H的，考虑到电路频率可能会有所偏移，在满足电路工作电流的情况下，尽可能选择电感量稍高的电感。实际测试中使用与负压电路同规格的ImH/7730射装的电感，因发现其工作电流仅为0.12A，长时间使用后会出现轻微的发热现象，最后更换成容量为150 u H的SAGAMI贴片绕线功率电感(尺寸6mm×6mm×3mm，电流0.33A)，实测电路长时间稳定工作无发热。如还需降低所需的电感量（同尺寸规格电感，电感最低的过电流能力强），则对应的PWM驱动频率应该随之增加。受到所使用单片机速度的限制，实际PWM工作频率一般都在300kHz以下，更高的工作频率会导致PWM可调节性变差，不建议使用。
使用这一电路存在的一个问题是，驱动灯丝所需要的是标准的方波信号，要求方波的正端宽度与负端宽度相同，这就使得输入的PWM信号的占空比必须是50%，但是固定PWM的占空比为50%．会导致电路中输出的电压值也被固定下来（理想状态下的输出电压Vout=2×Vn），无法通过调节PWM占空比的方法进行灵活调节。考虑到电路的供电电压是5V，如果专门为DC/AC转换电路增加一个降压电路，会使电路复杂化、降低工作效率，且导致成本增加，所以最后考虑采取的方案是按照1/2占空比进行驱动，通过调整电路中的PWM频率、电阻R以及C的值，使最后生成的平均电压V (rms)符合灯丝驱动需要的电压范围。在实际应用电路中，PWM驱动频率为20014-1z，电阻R值可选择为5~100，隔离电容C选择使用的是表贴的47 u F/50V层叠电容，体积小。
电路中的电感应选择大于100“H的，考虑到电路频率可能会有所偏移，在满足电路工作电流的情况下，尽可能选择电感量稍高的电感。实际测试中使用与负压电路同规格的ImH/7730射装的电感，因发现其工作电流仅为0.12A，长时间使用后会出现轻微的发热现象，最后更换成容量为150 u H的SAGAMI贴片绕线功率电感(尺寸6mm×6mm×3mm，电流0.33A)，实测电路长时间稳定工作无发热。如还需降低所需的电感量（同尺寸规格电感，电感最低的过电流能力强），则对应的PWM驱动频率应该随之增加。受到所使用单片机速度的限制，实际PWM工作频率一般都在300kHz以下，更高的工作频率会导致PWM可调节性变差，不建议使用。
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