一种修正波逆变器智能型短路保护开关电路制造技术

本发明专利技术公开了一种修正波逆变器智能型短路保护开关电路，其包括有：PFC升压单元；短路开关单元，其输入端连接于PFC升压单元的输出端，所述短路开关单元用于根据其控制端接收的电信号而驱动其输入端和输出端导通或断开；逆变单元；电流采样电路；智能识别单元，用于接收电流采样电路采集的电流信号，以及：当所述电流信号未超过预设值时向短路开关单元的控制端发出导通电信号，以令短路开关单元驱动其输入端和输出端导通；当所述电流信号高于预设值时向短路开关单元的控制端发出断开电信号，以令短路开关单元驱动其输入端和输出端断开。本发明专利技术能提高逆变器的带容性负载能力，可避免逆变器误关机或误损坏。

【技术实现步骤摘要】
一种修正波逆变器智能型短路保护开关电路
本专利技术涉及逆变器的保护电路，尤其涉及一种修正波逆变器智能型短路保护开关电路。
技术介绍
现有技术中，常见的修正波逆变器及AC转AC修正波逆变器，都是直接升压滤波后再送给逆变电路，中间没有缓冲电路，当逆变电路的输出端带非纯阻性负载时，会在逆变电路的开关管上产生超过正常带载时几十倍的尖峰电流，通常会造成逆变器带不起非容性负载而导致误关机。而且现有技术中的逆变器，都是靠逆变开关器件本身的性能而承受电流的冲击，因此容易造成误关机或损坏开关管，使得开管器件的损坏率和成本大大增加。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种能够在逆变部分产生尖峰电流的情况下及时保护，进而提高逆变器的带容性负载能力、避免逆变器误关机或误损坏的修正波逆变器智能型短路保护开关电路。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案。一种修正波逆变器智能型短路保护开关电路，其包括有：一PFC升压单元，用于对其输入电压进行升压转换；一短路开关单元，其输入端连接于PFC升压单元的输出端，所述短路开关单元用于根据其控制端接收的电信号而驱动其输入端和输出端导通或断开；一逆变单元，其输入端连接于短路开关单元的输出端，所述逆变单元用于将短路开关单元输出的电压逆变为交流电；一电流采样电路，用于采集逆变单元母线的电流信号；一智能识别单元，连接于电流采样电路的输出端，所述智能识别单元用于接收电流采样电路采集的电流信号，以及：当所述电流信号未超过预设值时向短路开关单元的控制端发出导通电信号，以令短路开关单元驱动其输入端和输出端导通；当所述电流信号高于预设值时向短路开关单元的控制端发出断开电信号，以令短路开关单元驱动其输入端和输出端断开。优选地，所述PFC升压单元包括有升压电感、第一开关管、第一二极管和第一电解电容，所述升压电感的前端用于接入直流电压，所述升压电感的后端连接于第一开关管的漏极，所述第一开关管的源极接地，所述第一开关管的栅极用于接入一路PWM控制信号，所述第一开关管的漏极连接第一二极管的阳极，所述第一二极管的阴极作为PFC升压单元的输出端，且该第一二极管的阴极连接第一电解电容的正极，所述第一电解电容的负极接地。优选地，所述短路开关单元包括有第二开关管、第一NPN管、PNP管、光耦和第二电解电容，所述第二开关管的漏极作为短路开关单元的输入端，所述第二开关管的源极作为短路开关单元的输出端，所述第一NPN管的集电极连接高电位，所述第一NPN管的基极通过第一电阻连接于高电位，所述第一NPN管的发射极与PNP管的发射极相连接，所述第一NPN管的集电极连接于第二开关管的源极，所述第一NPN管发射极的电信号传输至第二开关管的栅极，所述第二电解电容的正极连接于第二开关管的源极，所述第二电解电容的负极接地，所述光耦包括有发射管和接收管，所述第一NPN管的基极、PNP管的基极和接收管的输入端相互连接，所述接收管的输出端连接于第二开关管的源极，所述发射管的阳极作为短路开关单元的控制端，所述发射管的阴极接地。优选地，所述第一NPN管的发射极通过第二电阻连接于第二开关管的栅极。优选地，所述第一NPN管的集电极通过第三电阻连接于高电位。优选地，所述智能识别单元包括有第一比较器、第二NPN管、第二二极管和第一电容，所述第二二极管的阳极用于连接高电位，所述第二二极管的阴极通过第一电容接地，所述第二NPN管的基极用于接入电流采样电路输出的电流信号，所述第二NPN管的发射极接地，所述第二NPN管的集电极连接于第二二极管的阴极，且所述第二二极管阴极的电信号传输至第一比较器的反相端，所述第一比较器的同相端用于接入第一基准电压，所述第一比较器的输出端作为智能识别单元的输出端而连接于所述发射管的阳极。优选地，还包括有第二比较器和第三NPN管，所述第二二极管阴极的电信号传输至第二比较器的反相端，所述第二比较器的同相端用于接入第二基准电压，所述第二比较器输出端的电信号传输至第三NPN管的基极，所述第三NPN管的集电极连接于第一比较器的反相端，所述第三NPN管的发射极接地。优选地，还包括有第四NPN管，所述第二比较器输出端的电信号传输至第四NPN管的基极，所述第四NPN管的集电极连接于第二比较器的反相端，所述第四NPN管的发射极接地。优选地，所述逆变单元包括由第三开关管、第四开关管、第五开关管和第六开关管组成的逆变桥，所述第三开关管的栅极、第四开关管的栅极、第五开关管的栅极和第六开关管的栅极分别用于接入PWM驱动信号，藉由所述PWM驱动信号而控制第三开关管、第四开关管、第五开关管和第六开关管的导通状态，以令所述逆变单元输出交流电。优选地，所述电流采样电路包括有相互并联的第四电阻、第五电阻和第六电阻，所述第四电阻、第五电阻和第六电阻的前端连接于逆变单元的直流母线的负极，所述第四电阻、第五电阻和第六电阻的后端接地，且所述第四电阻、第五电阻和第六电阻的前端作为电流采样电路的输出端。本专利技术公开的修正波逆变器智能型短路保护开关电路中，当逆变单元未产生尖峰电流时，智能识别单元控制短路开关单元的输入端和输出端导通，使得PFC升压单元的输出信号通过短路开关单元传输至逆变单元，使得负载正常上电；当逆变单元因带非阻性负载而产生尖峰电流时，该尖峰电流传输至智能识别单元，智能识别单元控制短路开关单元将其输入端和输出端断开，进而将PFC升压单元和逆变单元之间断开。基于上述结构，本专利技术实现了在逆变部分产生尖峰电流或者负载短路等情况下及时进行保护，从而提高逆变器的带容性负载能力，同时可避免逆变器误关机或误损坏，大大降低了电路成本。附图说明图1为PFC升压单元、短路开关单元和智能识别单元的电路原理图。图2为逆变单元的电路原理图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作更加详细的描述。本专利技术公开了一种修正波逆变器智能型短路保护开关电路，结合图1和图2所示，其包括有：一PFC升压单元10，用于对其输入电压进行升压转换；一短路开关单元20，其输入端连接于PFC升压单元10的输出端，所述短路开关单元20用于根据其控制端接收的电信号而驱动其输入端和输出端导通或断开；一逆变单元30，其输入端连接于短路开关单元20的输出端，所述逆变单元30用于将短路开关单元20输出的电压逆变为交流电；一电流采样电路50，用于采集逆变单元30母线的电流信号；一智能识别单元40，连接于电流采样电路50的输出端，所述智能识别单元40用于接收电流采样电路50采集的电流信号，以及：当所述电流信号未超过预设值时向短路开关单元20的控制端发出导通电信号，以令短路开关单元20驱动其输入端和输出端导通；当所述电流信号高于预设值时向短路开关单元20的控制端发出断开电信号，以令短路开关单元20驱动其输入端和输出端断开。上述电路中，当逆变单元30未产生尖峰电流时，智能识别单元40控制短路开关单元20的输入端和输出端导通，使得PFC升压单元10的输出信号通过短路开关单元20传输至逆变单元30，使得负载正常上电；当逆变单元30因带非阻性负载而产生尖峰电流时，该尖峰电流传输至智能识别单元40，智能识别单元40控制短路开关单元20将其输入端和输出端断开，进而将PFC升压单元10和逆变单元30之间断开。基于上述结构，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种修正波逆变器智能型短路保护开关电路，其特征在于，包括有：一PFC升压单元(10)，用于对其输入电压进行升压转换；一短路开关单元(20)，其输入端连接于PFC升压单元(10)的输出端，所述短路开关单元(20)用于根据其控制端接收的电信号而驱动其输入端和输出端导通或断开；一逆变单元(30)，其输入端连接于短路开关单元(20)的输出端，所述逆变单元(30)用于将短路开关单元(20)输出的电压逆变为交流电；一电流采样电路(50)，用于采集逆变单元(30)母线的电流信号；一智能识别单元(40)，连接于电流采样电路(50)的输出端，所述智能识别单元(40)用于接收电流采样电路(50)采集的电流信号，以及：当所述电流信号未超过预设值时向短路开关单元(20)的控制端发出导通电信号，以令短路开关单元(20)驱动其输入端和输出端导通；当所述电流信号高于预设值时向短路开关单元(20)的控制端发出断开电信号，以令短路开关单元(20)驱动其输入端和输出端断开。

【技术特征摘要】
1.一种修正波逆变器智能型短路保护开关电路，其特征在于，包括有：一PFC升压单元(10)，用于对其输入电压进行升压转换；一短路开关单元(20)，其输入端连接于PFC升压单元(10)的输出端，所述短路开关单元(20)用于根据其控制端接收的电信号而驱动其输入端和输出端导通或断开；一逆变单元(30)，其输入端连接于短路开关单元(20)的输出端，所述逆变单元(30)用于将短路开关单元(20)输出的电压逆变为交流电；一电流采样电路(50)，用于采集逆变单元(30)母线的电流信号；一智能识别单元(40)，连接于电流采样电路(50)的输出端，所述智能识别单元(40)用于接收电流采样电路(50)采集的电流信号，以及：当所述电流信号未超过预设值时向短路开关单元(20)的控制端发出导通电信号，以令短路开关单元(20)驱动其输入端和输出端导通；当所述电流信号高于预设值时向短路开关单元(20)的控制端发出断开电信号，以令短路开关单元(20)驱动其输入端和输出端断开。2.如权利要求1所述的修正波逆变器智能型短路保护开关电路，其特征在于，所述PFC升压单元(10)包括有升压电感(L2)、第一开关管(Q5)、第一二极管(D1)和第一电解电容(C2)，所述升压电感(L2)的前端用于接入直流电压，所述升压电感(L2)的后端连接于第一开关管(Q5)的漏极，所述第一开关管(Q5)的源极接地，所述第一开关管(Q5)的栅极用于接入一路PWM控制信号，所述第一开关管(Q5)的漏极连接第一二极管(D1)的阳极，所述第一二极管(D1)的阴极作为PFC升压单元(10)的输出端，且该第一二极管(D1)的阴极连接第一电解电容(C2)的正极，所述第一电解电容(C2)的负极接地。3.如权利要求1所述的修正波逆变器智能型短路保护开关电路，其特征在于，所述短路开关单元(20)包括有第二开关管(Q6)、第一NPN管(Q9)、PNP管(Q10)、光耦和第二电解电容(C3)，所述第二开关管(Q6)的漏极作为短路开关单元(20)的输入端，所述第二开关管(Q6)的源极作为短路开关单元(20)的输出端，所述第一NPN管(Q9)的集电极连接高电位，所述第一NPN管(Q9)的基极通过第一电阻(R21)连接于高电位，所述第一NPN管(Q9)的发射极与PNP管(Q10)的发射极相连接，所述第一NPN管(Q9)的集电极连接于第二开关管(Q6)的源极，所述第一NPN管(Q9)发射极的电信号传输至第二开关管(Q6)的栅极，所述第二电解电容(C3)的正极连接于第二开关管(Q6)的源极，所述第二电解电容(C3)的负极接地，所述光耦包括有发射管(U5A)和接收管(U5B)，所述第一NPN管(Q9)的基极、PNP管(Q10)的基极和接收管(U5B)的输入端相互连接，所述接收管(U5B)的输出端连接于第二开关管(Q6)的源极，所述发射管(U5A)的阳极作为短路开关单元(20)的控制端，所述发射管(U5A)的阴极接地。4.如权利要求3所述的修正波逆变器智能型短路保护开关电路，其特征在于，所述第一NP...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯涛，
申请(专利权)人：广东百事泰电子商务股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44