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【導讀】本篇文章介紹了逆變電源中的閉環和開環的兩種變壓器匝數比的設計思路。在提供思路的同時，也給出了一些較為寶貴的經驗，希望大家在閱讀過本篇文章之后能有所收獲。

逆變在電路中的作用主要是對電流進行改變，將直流電轉換為交流電，方便設計者使用。在逆變電源電路當中，存在閉環前級和準開環前級兩種變壓器匝數比，本篇文章就將為大家介紹這兩種變壓器匝數比的設計思路。

閉環前級變壓器匝數比的設計

圖1

文中所用到的例子如圖1所示。

逆變器前級無論是開環還是閉環，其實僅僅是變壓器的匝比和反饋環路的參數不同而已。比如需要設計一個輸入12V、變化范圍為10.5-15V，輸出電壓為交流220V50Hz的高頻修正方波逆變器。如果前級采用閉環結構，12V升壓后的直流電壓穩定在270V比較好，這樣為了使輸入10.5V時還能輸出270V,則變壓器的變比大約為（270+2VD）/（10.5-VDS）/D，其中VD為高壓整流管的壓降，VDS為前級MOS管的壓降，D為最大占空比。計算出來的結果大約是28。

需要特別注意的是，當前級工作在閉環狀態時，比如輸入電壓比較高的話，D1、D3正端整流出來的脈沖的峰值將超過270V，占空比小于1需要L1、C11平滑濾波，所以L1不能省略，還要足夠大，否則MOS管發熱損耗很大。具體計算可根據正激類開關電源輸出濾波電感的計算。

準開環前級變壓器匝數比的設計

實際中的逆變器前級往往省略L1，從電路上看還是閉環穩壓，電壓也是通過R1進行反饋又是怎么回事呢？從上面閉環穩壓的計算中可以看出，為了保持輸出的穩定，變壓器的變比設計的比較大。逆變器前后級都穩壓當然比較好，但也可以只是后級穩壓，后級穩壓在AC220V，我們可以把前級直流高壓設計在最低220V，此時占空比為50%。如果前級直流高壓大于220V我們可以自動把占空比調小點，這樣輸出交流電也穩定在220V了。

用這種方式的話我們的變壓器變比可以按輸入10.5V時輸出220V設計，計算結果變比大約是22.這樣輸入10.5-15V變化時，前級高壓的變動范圍大約是220-320V。

如果L1直接短路，R1去掉，這樣就是一個純開環的電路，只是有于變壓器漏感尖峰的存在，在逆變器空載時，前級輸出的直流高壓會虛高，對高壓濾波電容和后級高壓MOS管的安全不利。可以也接上R1做一個淺閉環反饋，限制空載高壓在320V。超過320V時，占空比會被控制到很小，這樣高壓濾波電容和后級高壓MOS管的安全得到了保證，空載電流也減小了。前級這樣設計的話，只要帶很小的負載，前級占空比立刻拉到最大，前級直流高壓降到320V以下。

在正弦比逆變器的前級電路中也可以這樣設計，對于輸入12V輸出220V的逆變器來說可以把變壓器的變比設計在32左右，這樣前級直流高壓的變化范圍大約在320-420V,通過改變后級SPWM的調制度也可以保證后級輸出220V電壓的穩定。