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基于CD4047的DC到AC逆变器 PCB设计板

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资料介绍

PCB图如下：

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

	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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。