随着新器件的应用，现代电子产品正向着体积小、重量轻、高效节能的方向发展。本文介绍的开关型逆变电源，不仅省去了笨重的工频变压器，而且逆变效率也大大提高。外壳运用轻质压铸铝合金，并经氧极化处理，既美观又便于携带。其应用范围非常广泛，如驱车野外旅游，可以随车带上你的手提电脑、充电器、音响、电动工具等，尽情使用，而不受电源的限制。本电源可以广泛应用于工厂、学校、医院、商业环境和家庭，作为停电后的备用照明及工作电源，减少意外停电带来的经济损失，给学习、工作和生活带来了许多方便。
开关型逆变电源的工作过程，是一个直流-交流-直流，交流的转换过程。在本逆变电源直流，交流的转换电路中，运用了功率场效应管，这样可以大大降低系统的功率损耗。因为场效应功率管所需的驱动功率小，开关速度快，可以直接用标准的开关稳压IC进行驱动和控制，该电源驱动电路Ul运用美国德州仪器公司的脉宽调制（PWM）IC-TL494，TL494是由锯齿波发生器、D触发器、两个比较器、两个误差放大器、5V基准电源及两个驱动三极管组成。它的振荡频率由⑤、⑥脚的定时元件R、C决定，即f=1.1CR，本电路取振荡频率为50kHz。其锯齿波振荡信号，是经过内部交替导通的两个驱动三极管由⑨、⑩脚输出，控制VT1、VT2两个功率场效应管交替导通和截止，这样在高频变压器T的初级产生频率为50kHz的高频交流电，此高频交流电经T耦合到次级，再经过4只快恢复整流二极管组成的桥式整流电路整流，C4滤波，在C4上产生300V的直流电压，这个直流输出的功率大小和电压的高低，主要由Ul振荡频率及VT1、VT2、功率场效应管和高频变压器T的参数决定。本电源额定输出功率为200W，最大输出功率为400W。C4两端的300V直流电压加到由4只功率场效应管VT3～VT6组成的末级变频电路，为防止VT1、VT2在工作中同时导通而损坏，在Ul的第④脚加有死区时间控制电阻。300V直流电经过R13、RP1、R12组成的取样电路，取样后的信号电压反馈到Ul的PWM端第①脚，控制Ul输出的脉冲宽度，从而使C4两端输出稳定的300V直流电压。末级直流．交流电路的振荡信号，是由时基电路LM556组成的50Hz占空比可调的方波脉冲发生器所产生，由第⑨脚输出方波脉冲，再经过VT10、VT11倒相和小信号电压放大，分别加到U3双D触发器的时钟脉冲输入端第③和(11)脚，经过内部电路处理，由第②、第(13)脚互补输出端输出正负半周宽度相等的方波脉冲信号。以正半周为例，这个方波脉冲一路经过栅极电阻R23加到末级MOSFETVT4的栅极，另一路经过VT8延迟放大，耦合到VT3的栅极，再由VT3、VT4叠加输出，负半周同理。这样在AC1和AC2之间就输出了波形为准正弦波的交流电。交流电压的高低可以通过调节RP2，控制LM556的占空比来实现。输出电压的高低随着负载的大小变化而变化，这个信号由R21、R20、RP2取样，反馈到LM556，自动调整其占空比，使输出的交流电压稳定，因此本开关型逆变电源在正常工作中有较高的稳定度，如果安装调整合格，从空载到满载运行，当输出交流电压为220V时，其误差可以控制在5%以内。
只有完善的保护电路，才能给设备带来安全保障。为了工作可靠，本逆变电源由4个独立的LM358集成电路组成较完整的保护电路。
一、自锁报警电路
三端稳压器U2提供U4～U8的5V工作电压，U5组成自锁电路，在正常工作中，第①、③、⑤和⑦脚均为低电平，第②和⑥脚为高电平，处于待命状态。假设某种原因由过载检测电路U6～U8产生触发信号，使笫③脚电平高于第②脚电平，那么第①脚输出高电平，这个高电平由VD13输出，使第⑤脚的电平高于第⑥脚的电平，那么第⑦脚变为高电平。此时第⑦脚的输出，一路经过VD12返回第③脚，形成循环触发状态；另一路经过R3加到VT7的基极，使VT7导通，5V电压经VT7、隔离二极管VD2加到Ul的第④脚死区控制端，使④脚电压升高，迫使Ul切断输出脉冲，从而使电路停止工作。另一部分在切断输出的同时，U5第①脚输出的高电平使VT12导通，蜂鸣器HA报警，LED发光报警，这种状态在解除故障，并且重新启动电源后才能改变。
二、电流浪涌抑制电路
在负载接通的瞬间，电路中往往会产生很大的冲击电流。在300V直流输出端串联NTC电流抑制热敏电阻RN(NTC15-105)，它能有效抑制这种冲击电流，在电路开始工作的同时，其l0Ω电阻也会随电源的启动逐渐减小，形成慢启动，其电阻最终下降到零点几欧姆，可视为通路。
三、30秒延时过载保护电路
U6担任30秒延时过载保护电路，调整RP3可以设定过载的最高功率，但是不能人于满载的1.5倍。其原理是：刚开机的冲击电流使R28两端的电压增高，经过R58、R59分压，得到的电压加到U6的第③脚，由于C19上的电压不能突变，所以第⑥脚为低电平，则第⑦脚输出为高电平，从而使VT13导通，U6的第③脚电压不能升高。由于VT13的导通，U6第③脚的电平低于第②脚的电平，必然第①脚为低电平，不能触发自锁电路、随着C19的充电，其两端电压的不断升高，当笫⑥脚的电平超过第⑤脚时，使第⑦脚为低电平，VT13截止，断开对③脚的封锁，进入正常检测状态，所以本电源在正常范围内的电流冲击，不会产生误保护，如果电源正常工作后，负载依然超出额定功率的1.5倍，那么U6的第①脚变为高电平，从而经VD20触发自锁电路，使电源停止工作。C19、R43决定了VT13的封锁时间。VD15为C19的关机放电二极管。
四、短路保护电路
U7的第⑤、⑥、⑦和⑧脚组成短路保护电路。当负载短路时，流过R28的电流急剧增大，使R28两端电压大幅上升，这个电压经R58、R59分压后加到U7笫⑤脚，L7第⑥脚的电位设定为超过额定功率2～2.5倍时的电位值。当短路时，加到第⑤脚的电压会远远高于第⑥脚电位，那么⑦脚变为高电平，经VD18触发自锁电路，电源停止工作，达到短路保护的日的。
五、电瓶欠压保护电路
为防止电瓶在工作中过放电而损坏，本逆变电源设有电瓶欠压保护电路。当电瓶电压低于10V时，U7的第②脚电平低于第③脚，使第①脚输出的高电平经过VD19触发自锁电路，使电源停止工作。
六、自动强制风冷电路
由U8组成温度监视电路，当散热器温度超过35℃时，本电源自动启动强制风冷风扇，RT1是NTC负温热敏电阻，固定在VTI和VT2的散热器上，当VT1和VT2的温度上升到35℃以上时，RTI的电阻随温度的上升而减小，U8第⑤脚电位上升，当超过第⑥脚电位时，第⑦脚输出高电平，使VT14导通，风扇运转。
七、超温保护电路
如果负载太重，或者存在其他环境原因，在风冷的情况下，依然不能阻止温度上升，当VT1、VT2温度接近l00℃时，NTC负温热敏电阻RT2的阻值不断减小，U8第③脚电位不断上升，当超过第②脚的设定电压时．U8第①脚输出高电平，经过VD17触发自锁电路，迫使逆变电源停止工作。
