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基于CD4047的DC到AC逆變器 PCB設(shè)計板

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資料介紹

PCB圖如下：

成分

?	電容 1000uF	× 1	?
?	電阻 330 歐姆	× 1	?
?	電阻 390k 歐姆	× 1	?
?	電阻 1k 歐姆	× 1	?
?	電阻 220 歐姆	× 2	?
?	引領(lǐng)	× 1	?
?	IRFZ44NPBF	× 2	?
?	連接器端子 2 針	× 1	?
?	連接器端子 3 針	× 1	?
?	CD4047BM96	× 1	?
?	電容 10nF	× 1	?
?	電位器 100k ohm	× 1	?

使用的工具、APP軟件等

	Altium 設(shè)計師 Altium 設(shè)計師	?
?	發(fā)明中心	?

描述

基于 CD4047 的 DC 到 AC 逆變器：PCB 設(shè)計板

逆變器：

逆變器是將直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓的電氣設(shè)備。它用于為使用交流電源的其他電氣設(shè)備供電。這些在停電的情況下用作設(shè)備的備用電源。家用電器使用不同電壓等級的交流電源工作。在停電的情況下，安裝在房屋中的 UPS 開始工作。他們有一個直流電池，但這些電器使用交流電源工作。在這里，逆變器執(zhí)行從直流到交流的轉(zhuǎn)換，并為電氣設(shè)備提供電力。該逆變器將 12V 直流電壓轉(zhuǎn)換為 220V 交流電壓。它們還用于太陽能備用和空調(diào)系統(tǒng)。逆變器是 SMPS（開關(guān)模式電源）的基本組成部分。

逆變器類型：

逆變器有兩種類型：

純正弦波逆變器

修正正弦波逆變器

純正弦波逆變器比修改后的正弦波逆變器更高效、更強大。用于為打印機、電腦等高耗能電器設(shè)備供電。該逆變器波形最佳，最低THD約為3%。然而，它是最昂貴的。

修改后的正弦波逆變器更便宜且效率更低。它用于為有限數(shù)量的設(shè)備供電。它們不用于為空調(diào)或微波爐供電，因為它們的功率不大。這些逆變器提供更好的電能質(zhì)量（THD~ 45%），適用于大多數(shù)電子設(shè)備。

組件說明：

集成電路CD4047：

CD4047 由一個不穩(wěn)定的多諧振蕩器組成（電路不穩(wěn)定的狀態(tài)不斷地從一種狀態(tài)切換到另一種狀態(tài)）。它是具有 50% 占空比的低功耗 CMOS。這用于從直流切換到交流。其應(yīng)用包括分頻、乘法、鑒別器、定時電路和定時延遲。

IRFZ44N MOSFET：

它是一種用于高速開關(guān)應(yīng)用的 N 溝道 MOSFET。它有3個端子引腳命名；柵極、漏極和源極。它可以驅(qū)動高達49A的負載，最大負載電壓可以是55V。然而，峰值脈沖電流可高達 160A。該晶體管使其處于完全打開狀態(tài)所需的最小閾值電壓為 2V 至 4V。這主要用于 UPS 中，直流和交流之間的切換是在沒有任何延遲的情況下發(fā)生的。

在職的：

每個電子設(shè)備都有自己的工作電壓水平。電路中有一個電位器。使用電位器，我們可以在 IC 上獲得不同范圍的輸出脈沖，用于不同的電壓水平。MOSFET的源極連接到電池的負極，而漏極連接到變壓器的次級。當交替脈沖到達 CD4047 IC 時，它會激活 MOSFET。因此，變壓器的次級繞組會感應(yīng)出交變磁場，該磁場會產(chǎn)生大約 220V 的高交流電壓。

示意圖：

使用 Altium Designer，我設(shè)計了我的 PCB 板。起初，我在 Altium 中創(chuàng)建了一個原理圖，然后我在Inventhub上在線上傳了我的原理圖文件。我設(shè)計了每個組件的符號和封裝，然后將它們上傳到Inventhub 上的組件管理庫。用戶可以查看或下載原理圖文件。他們不需要創(chuàng)建符號和封裝，而是可以輕松地從 Inventhub 下載文件來實現(xiàn)我的設(shè)計。

印刷電路板：

創(chuàng)建原理圖后，我將原理圖文件轉(zhuǎn)換為 PCB 文件。在 PCB 文件中，我可以設(shè)計我的電路板并以 3D 形式查看它。我已經(jīng)在 Inventhub 上上傳了我的PCB 文件，在那里我可以查看不同層的電路板，并且可以通過禁用其他層來專注于電路板的特定層。

我還可以在不同級別查看我在設(shè)計中所做的更改，并且可以在 Inventhub的“查看更改”部分中關(guān)注特定組件。制造商可以下載我在設(shè)計中所做的最新更改的 PCB 文件，并可以制造我的 PCB 板。?

發(fā)布：

完成設(shè)計后，我在 Inventhub 上發(fā)布了我的項目。用戶和制造商可以以 ZIP 文件格式直觀地查看和下載我的設(shè)計。對于廠商來說，這個文件非常有用，他們不需要單獨檢查和下載每個文件，制造時也有可能出錯，他們可以將所有設(shè)計文件下載到一個文件夾中。因此，該板可以很容易地制造而沒有任何錯誤。

修訂：

在 Altium 中創(chuàng)建我的 PCB 板時，我在每次更改后都在 Inventhub 上提交了不同版本的設(shè)計。我可以通過不同的更改查看我的項目的歷史記錄。如果我想取回我所做的特定更改，我可以在 Inventhub 上訪問我的項目的修訂版并下載該文件。它充當我項目的備份文件。

物料清單文件：

一旦我完成了我的電路板，我需要在我的電路板上嵌入組件。我在 Inventhub 上創(chuàng)建了一個組件列表，其中包含制造商、供應(yīng)商、數(shù)量、價格和制造商部件號等所有詳細信息。我還計算了我的組件的估計價格，大約是 10 美元，這是可以承受的。我可以向他發(fā)送此文件鏈接，而不是訪問我的組件提供商，他可以以 CSV 文件格式下載它并可以交付我的組件。