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[电源]金美特3000W多功能纯正弦波工频逆变器拆解,并根据需要进行小改造 [复制链接]

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— 本帖被 發騷友 设置为精华,作者+3000M币+5专家(2018-03-04) —
家里由于有一台DIY的大容量NAS黑群,为了硬盘的安全,给这位NAS宝贝选择了一台工频逆变器做为UPS使用,本来买500W的就足够,看来看去最后还是下单了一个3000W大容量大功率的大家伙!这货卖家号称可以带1.5P空调,夏天买来到手后试了试,接上蓄电池组后用此逆变器带家里的制冷量3500W的格力定频空调,开机制冷一个小时,小意思!



在淘宝上2290元买的。之前还买过一个高频逆变器,用着逆变正常,但是功能比较少,并且感觉做工一般般(回头再拆),于是咬咬牙又买了这个巨重的工频逆变器(整机40多斤)。

关于工频逆变器和高频逆变器的优缺点,度娘上摘了一段:
高频正弦波逆变器:
高频的逆变电源是通过DC/DC高频转换技术,把原来的低压直流电转化为低压高频的交流电,之后再通过变压器升压,然后是高频整流滤波电流整流成平均值在300V以上的高压直流电。由于高频正弦波逆变器的高频磁芯材料体积小,重量轻,因此可以很大程度的提高电路的功率密度,做到正弦波逆变器的空载损耗降到很低,同时,正弦波逆变器的转化效率得到提高。中小型的高频正弦波逆变器其峰值转换效率可以达到90%以上。
工频正弦波逆变器:
工频逆变器电源是通过把DC直流电变成低频AC交流电,通过变压器升压到220V的市电提供用电器负载使用。工频正弦波逆变器的结构相对简单,各种保护功能可以在低电压的工作环境下实现。使用工频正弦波逆变器的电路中,电源运行稳定、抗干扰性能强,过载负荷能力好,所以还是比较可靠的,并能够抑制高次谐波成分。但其体积较大价格也相对较高,而相对的功率也很低。依照目前制造工艺看来,该正弦波逆变器额定负载效率不超过90%,因此在空载的情况下,它的损耗较大,效率低。



正面照,厚重的钢制外壳,304不锈钢提手,均匀光亮的喷漆,蓝白的配色让人非常喜欢



另一面



电极连接端盖和其中一个散热风扇,还带一个16A的输出大万用插座



电池连接端和地线连接端,那个远程端口是选配功能,我的这台没有配,是装饰品……



整机重量是20.1Kg,超级重!



全中文的标识,左边是液晶显示和开关机键,中间的是液晶显示说明,右边的是功能选择开关




这是功能区的选择开关。这里说明一下:
1.市电优先/太阳能优先
市电优先就是开机后用市电供电,当电压波动超过范围或者停电的时候,才切换到逆变输出,相当于后备式UPS
太阳能优先就是开机后直接启动内置逆变器,用12V直流输入供电,当12V没电,或者低于默认值(9.5V)时,切换为市电输入以保护蓄电池不过放。比较适用于太阳能发电系统。
2.市电充电功能开/关
就是启不启用内置的蓄电池充电功能,如果关的话,就不充电了,适用于太阳能发电系统。我是当UPS使用的,这里选择为开。
3.充电电流选择
蓄电池的最佳充电电流是1/10C以下的充电电流,我的蓄电池组是多块并联共计560Ah的,所以选择了最大的30A充电电流。



号称304不锈钢的可折叠提手,是不是304不知道也没条件测,但是磁铁是不吸的,所以肯定不是普通的铁或钢的。



电池电极和螺丝,看着黄灿灿的,不知道是不是纯铜的,但是磁铁也不吸,说明不是普通的铁螺丝,不错!


拆解图二楼继续
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只看该作者 1楼 发表于: 03-02
接楼上,开始发拆解图~


拿出得伟的DCF680,装上批头,喀喇喀喇几下子,所有螺丝都拆除了,螺丝就不露了,普通的盘头螺丝而已。
顶盖上两个板子,左边是LCD和按键板,右边的是功能开关板
主机部分,左边是电路部分,右边是巨大的工频变压器



这是LCD和按键小板,一个单片机,一个牛屎



单片机,em78p447samj,低功耗的8位单片机,应该是负责LCD功能显示的
右边那个开关板什么都没有,所以就不上图了



主控板全览,下边中间的是继电器,右边的大红色是CBB电容,右边的几条红线是220V输入端



主控板上的单片机,字被打磨了



这是630V,4.7uF的CBB电容



大个头的继电器,线圈控制电压直流12V,触点额定电流30A



这是12V直流的铜条输入端,很宽很厚的铜条,直接拧在场管散热片上了。



远一点再来个照片,12个场管



放大点看看,场管是IRF1404,这边有12个管



IRF1404,TO-220封装,40V,202A



用力把机器翻转过来,这是另一面,可以看到变压器的端子



这是板子上的接插件,左下角的排线连接下层电路板,两个红黑线的小插头,连接风扇,两个白线小插头,连接到散热片上的传感器。那个空白的插座,是连接上壳电路板的。



另一层的场管和散热器,白管套的是变压器的端子线,由于工频逆变器的变压器是低压大电流输入,所以线超级粗,还是两线并联的



这边也是12个IRF1404场管



可以看到散热片上的传感器,应该是温度传感器。此机工作的时候风扇是不转的,当温度高到一定程度的时候,才启用风扇降温,降到一定温度的时候再停止风扇



这个是整机最重的元器件了,超大个的环牛,我估计它有十公斤左右,上面标的是12V3000W,应该是定制的



变压器上面的是输入端,由于输入电流很大,所以初级绕组非常粗,而且还串了一个线圈,估计是滤波用的



可以看的出它是一堆漆包线并联的


拆解完毕!三楼是此机器的改造原因和过程
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只看该作者 2楼 发表于: 03-02
接楼上
这个机器改造的原因很简单,就是风扇噪声的原因。
此机器的风扇是系统控制的,平时不转,主机是温温的发热状态。待充电或者启用逆变的时候,主机发热增加,自动启动风扇散热。设计是好的,理想也是美好的,但是主机配的是暴力风扇,噪声超大,而且一转就是俩,受不了这个噪声,所以决定改造一下风扇的供电,让靠近场管散热片的风扇平时微转,以保证基本散热,待温度上来后,还不影响它全速运转。
实现方法很简单,就是双路供电给风扇,并用二极管做一下隔离,双路供电中一路是原配的12V线路,另一路是单独增加的5V1A的华硕电源(电源做过改造,这是改造链接

说干就干

先剪断风扇供电线,接上可调电源



试一下5V电压下供电转不转,因为有些风扇在5V下无法启动。这个风扇还好,能正常启动,但是噪声还是有点大,再串两只1N4007的话转速刚刚好(拍照的时候调成12V输出了,就凑合看吧)



拿出我的晶体管存储盒,挑几支二极管



挑几支1N4007,通过测试正向压降的方法,挑出三支正向正常的。避免用到了故障二极管
本来是想用开关电源拆出来的大电流双肖特基二极管的,用起来也方便,但是手上最小的都是40A的,用在风扇上这里0.几A的小电流,太浪费了!


取出其中的正向压降最接近的三支



焊台温度333度,3是我的幸运数字,我最喜欢3了!!



三支二极管,其中两只已经焊接在一起了,构成两组



两组拧在一起



上锡焊在一起,并剪脚备用



把5V的独立电源负极与原机负极连接在一起,正极分别焊接到两组二极管上,二极管输出端接风扇正极



焊好后,用热缩管包好



所有的线路,都用扎带包扎好防止松动,变压器上绑的就是改造好的华硕5V1A的电源(改造链接



准备开始安装5V电源的输入端



把电源适配器的220V输入端,接在逆变器的交流输出端上。这样子逆变器不开机的话,风扇是不转的。
这里可以看出输出端的插座,竟然没有连接地线!竟然没有连接地线!竟然没有连接地线!这是不能忍的!马上改造!



取出之前保留的一截2.5平方的地线



医疗设备上配的,2.5平方的足平方国标纯铜线,质量绝对好!



剪下一截,焊到地线插座上



套上热缩管,做好保护



地线另一端需要做一个端子,以固定到机器的地线螺丝上
取出焊接神器:小桌钳和焊接神油,以及一个加厚304不锈钢垫片



由于304不锈钢垫片不占锡,于是用牙签挑一丝丝神油在垫片上


19楼继续更新,各位请稍等
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瓜字饮料已经准备好了 ,静等楼主刷图
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只看该作者 4楼 发表于: 03-02
是直播么,沙发坐等开壳

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为啥选择12V呢?24V电线要求不用那么高啊!
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只看该作者 6楼 发表于: 03-02
哇  这功率  这电流
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坐等拆解。字数补丁。
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只看该作者 8楼 发表于: 03-02
12v的电瓶吃不消,应该选择24v的
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只看该作者 9楼 发表于: 03-02
贫穷限制了我的想像
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