具有反接保护的电源UPS正弦波逆变器制造技术

本发明专利技术公开了一种具有反接保护的电源UPS正弦波逆变器，包括保护单元、充电装置和UPS控制单元，保护单元包括输入滤波电路、输入振荡电路、输入保护电路、控制电路和反接保护电路，输入滤波电路包括第一至第四MOS管、第一至第四电阻、第一至第二电感、第一至第二电容；输入振荡电路包括第一二极管、第一至第三反相器、第三电容、第五至第七电阻，反接保护电路包括发光二极管、第十一至第十八电阻、第四电容和第五MOS管。本发明专利技术切换快速、稳定性较高、输出波形稳态精度高、动态性能较好、体积较小、能降低漏电流、提高效率、电路结构简单、降低成本、电池充不了电时能快速判断故障原因，且在出现反接或电路出现故障时具有提示功能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及逆变器领域，特别涉及一种具有反接保护的电源UPS正弦波逆变器。
技术介绍
随着人类发展的不断进步，环境也在不断的变坏，自然灾害经常发生，断电断水等情况时有发生。带UPS切换功能的正弦波逆变器已成为国内外研究开发和扶持发展的重要能源装备产品之一。目前带UPS切换功能的正弦波逆变器存主要存在如下问题：1、大部分产品输出是只带充电功能的修正弦波产品，带感性和容性负载，效率低，负载温度高，启动时对逆变器冲击很大，容易坏掉。2、市面上有的带充电纯正弦波产品也都是不带UPS功能的。3、带UPS功能的功率都做不大，切换效果不理想。传统逆变器滤波的全桥拓扑电路为：当正半周期工作时，电感L2和电感L1滤波；当负半周期工作时，电感L2和电感L1滤波，导致逆变器对地的共模电流比较大，漏电流加大，并且电磁兼容比较差，需要加大输出的共模电感，来抑制漏电流。拓扑电磁兼容比较差，效率比较低。另外，目前逆变器中的振荡电路的电路结构复杂，成本高。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种切换快速、稳定性较高、输出波形稳态精度高、动态性能较好、体积较小、能降低漏电流、提高效率、电路结构简单、降低成本、电池充不了电时能快速判断故障原因，且在出现反接或电路出现故障时具有提示功能的具有反接保护的电源UPS正弦波逆变器。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种具有反接保护的电源UPS正弦波逆变器，包括保护单元、充电装置和UPS控制单元，所述保护单元设置在所述充电装置的外部，所述UPS控制单元设置在所述充电装置的内部；所述保护单元包括输入滤波电路、输入振荡电路、输入保护电路、控制电路和反接保护电路，所述输入滤波电路、输入保护电路、控制电路和反接保护电路均与所述输入振荡电路连接；所述输入滤波电路包括第一直流电源、第二直流电源、第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管、第四MOS管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电感、第二电感、第一电容和第二电容，所述第一MOS管的漏极和所述第三MOS管的漏极均与所述第一直流电源的正极连接，所述第一直流电源的负极与所述第二直流电源的正极连接，所述第二直流电源的负极接地，所述第二MOS管的源极通过所述第一电阻分别与所述第二MOS管的漏极和第二电感的一端连接，所述第二MOS管的源极接地，所述第三MOS管的源极通过所述第二电阻与所述第四MOS管的漏极连接，所述第四MOS管的源极接地，所述第三MOS管的源极还通过所述第一电感分别与所述第一电容的一端和第三电阻的一端连接，所述第二电感的另一端分别与所述第二电容的一端和第四电阻的一端连接，所述第一电容的另一端和第二电容的另一端均接地，所述第三电阻的另一端和第四电阻的另一端分别连接交流电源的两端；所述输入振荡电路包括第一二极管、第一反相器、第二反相器、第三反相器、第三电容、第五电阻、第六电阻和第七电阻，所述第一二极管的阴极连接所述第一直流电源，所述第一二极管的阳极分别与所述第五电阻的一端和第七电阻的一端连接，所述第七电阻的另一端与所述第一反相器的输入端连接，所述第一反相器的输出端与所述第二反相器的输入端连接，所述第二反相器的输出端分别与所述第三反相器的输入端和第三电容的一端连接，所述第五电阻的另一端与所述第三电容的另一端连接，所述第三反相器的输出端与所述第二电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端与所述第三电容的另一端连接；所述反接保护电路包括发光二极管、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第十七电阻、第十八电阻、第四电容、第五MOS管和第六三极管，所述第十三电阻的一端分别与所述第一直流电源的正极和输出端正极连接，所述第十三电阻的另一端分别与所述第十一电阻的一端、第五MOS管的栅极和第四电容的一端连接，所述第十一电阻的另一端与所述发光二极管的阳极连接，所述第一直流电源的负极和所述发光二极管的阴极均接地，所述第五MOS管的源极通过所述第二电阻接地，所述第五MOS管的漏极通过所述第十五电阻分别与所述第十七电阻的一端和输出端负极连接，所述第六三极管的集电极与所述第四电容的另一端连接，所述第六三极管的发射极通过所述第十四电阻接地，所述第六三极管的基极通过所述第十六电阻分别与所述第十七电阻的另一端和第十八电阻的一端连接，所述第十八电阻的另一端接地，所述第五MOS管为N沟道绝缘栅场效应管，所述第六三极管为NPN型三极管。在本专利技术所述的具有反接保护的电源UPS正弦波逆变器中，所述输入振荡电路还包括第八电阻，所述第一反相器的输出端通过所述第八电阻与所述第二反相器的输入端连接。在本专利技术所述的具有反接保护的电源UPS正弦波逆变器中，所述输入振荡电路还包括第九电阻，所述第二反相器的输出端通过所述第九电阻分别与所述第三反相器的输入端和第三电容的一端连接。在本专利技术所述的具有反接保护的电源UPS正弦波逆变器中，所述输入振荡电路还包括第十电阻，所述第三反相器的输出端通过所述第十电阻与所述第二电阻的一端连接。在本专利技术所述的具有反接保护的电源UPS正弦波逆变器中，所述充电装置包括充电振荡电路以及与所述充电振荡电路连接的振荡控制电路；所述UPS控制单元包括UPS切接模块、逆变振荡电路、UPS切换控制模块、纯正弦波逆变控制模块和市电检测电路，所述逆变振荡电路和UPS切换控制模块均与所述UPS切接模块连接，所述纯正弦波逆变控制模块分别与所述逆变振荡电路和UPS切换控制模块连接，所述纯正弦波逆变控制模块和UPS切换控制模块均与所述市电检测电路连接；所述输入振荡电路通过导线与所述充电振荡电路连接，所述振荡控制电路通过导线与所述逆变振荡电路连接。在本专利技术所述的具有反接保护的电源UPS正弦波逆变器中，所述充电振荡电路通过充电整流电路输入电力。在本专利技术所述的具有反接保护的电源UPS正弦波逆变器中，所述振荡控制电路通过辅助电压经整流滤波电路输入电力。实施本专利技术的具有反接保护的电源UPS正弦波逆变器，具有以下有益效果：由于使用保护单元、充电装置和UPS控制单元，保护单元设置在充电装置的外部，UPS控制单元设置在充电装置的内部；保护单元包括输入滤波电路、输入振荡电路、输入保护电路、控制电路和反接保护电路，输入滤波电路改变了传统全桥拓扑的工作方式，当正半周期工作时，第一电感和第一电容进行滤波，第二电感不工作，负半周期工作时，第二电感和第二电容进行滤波，第一电感不工作，从而改变了机器的工作方式和续流方式，使得漏电流减小，电磁兼容也变得相对容易通过，输入振荡电路采用最常用的反接门器件和电阻、电容组成，简化电路，成本低，反接保护电路包括发光二极管、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第十七电阻、第十八电阻、第四电容、第五MOS管和第六三极管，第五MOS管为N沟道绝缘栅场效应管，这样，不论是否接入电池，第五MOS管一直处于导通状态，可以检测到输出端是否有电压输出，加装发光二极管，能够省去LED灯的控制电路，可以在电池充不了电时使用简单的目测法即能判断出故障原因，在插入充电器时发光二极管亮，说明充电器无问题，发光二极管灭，说明充电器坏或者插座接触不良，发光二极管闪烁说明充电器坏，接入电池，当电池反接时发光本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有反接保护的电源UPS正弦波逆变器，其特征在于，包括保护单元、充电装置和UPS控制单元，所述保护单元设置在所述充电装置的外部，所述UPS控制单元设置在所述充电装置的内部；所述保护单元包括输入滤波电路、输入振荡电路、输入保护电路、控制电路和反接保护电路，所述输入滤波电路、输入保护电路、控制电路和反接保护电路均与所述输入振荡电路连接；所述输入滤波电路包括第一直流电源、第二直流电源、第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管、第四MOS管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电感、第二电感、第一电容和第二电容，所述第一MOS管的漏极和所述第三MOS管的漏极均与所述第一直流电源的正极连接，所述第一直流电源的负极与所述第二直流电源的正极连接，所述第二直流电源的负极接地，所述第二MOS管的源极通过所述第一电阻分别与所述第二MOS管的漏极和第二电感的一端连接，所述第二MOS管的源极接地，所述第三MOS管的源极通过所述第二电阻与所述第四MOS管的漏极连接，所述第四MOS管的源极接地，所述第三MOS管的源极还通过所述第一电感分别与所述第一电容的一端和第三电阻的一端连接，所述第二电感的另一端分别与所述第二电容的一端和第四电阻的一端连接，所述第一电容的另一端和第二电容的另一端均接地，所述第三电阻的另一端和第四电阻的另一端分别连接交流电源的两端；所述输入振荡电路包括第一二极管、第一反相器、第二反相器、第三反相器、第三电容、第五电阻、第六电阻和第七电阻，所述第一二极管的阴极连接所述第一直流电源，所述第一二极管的阳极分别与所述第五电阻的一端和第七电阻的一端连接，所述第七电阻的另一端与所述第一反相器的输入端连接，所述第一反相器的输出端与所述第二反相器的输入端连接，所述第二反相器的输出端分别与所述第三反相器的输入端和第三电容的一端连接，所述第五电阻的另一端与所述第三电容的另一端连接，所述第三反相器的输出端与所述第二电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端与所述第三电容的另一端连接；所述反接保护电路包括发光二极管、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第十七电阻、第十八电阻、第四电容、第五MOS管和第六三极管，所述第十三电阻的一端分别与所述第一直流电源的正极和输出端正极连接，所述第十三电阻的另一端分别与所述第十一电阻的一端、第五MOS管的栅极和第四电容的一端连接，所述第十一电阻的另一端与所述发光二极管的阳极连接，所述第一直流电源的负极和所述发光二极管的阴极均接地，所述第五MOS管的源极通过所述第二电阻接地，所述第五MOS管的漏极通过所述第十五电阻分别与所述第十七电阻的一端和输出端负极连接，所述第六三极管的集电极与所述第四电容的另一端连接，所述第六三极管的发射极通过所述第十四电阻接地，所述第六三极管的基极通过所述第十六电阻分别与所述第十七电阻的另一端和第十八电阻的一端连接，所述第十八电阻的另一端接地，所述第五MOS管为N沟道绝缘栅场效应管，所述第六三极管为NPN型三极管。...

【技术特征摘要】
1.一种具有反接保护的电源UPS正弦波逆变器，其特征在于，包括保护单元、充电装置和UPS控制单元，所述保护单元设置在所述充电装置的外部，所述UPS控制单元设置在所述充电装置的内部；所述保护单元包括输入滤波电路、输入振荡电路、输入保护电路、控制电路和反接保护电路，所述输入滤波电路、输入保护电路、控制电路和反接保护电路均与所述输入振荡电路连接；所述输入滤波电路包括第一直流电源、第二直流电源、第一MOS管、第二MOS管、第三MOS管、第四MOS管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第一电感、第二电感、第一电容和第二电容，所述第一MOS管的漏极和所述第三MOS管的漏极均与所述第一直流电源的正极连接，所述第一直流电源的负极与所述第二直流电源的正极连接，所述第二直流电源的负极接地，所述第二MOS管的源极通过所述第一电阻分别与所述第二MOS管的漏极和第二电感的一端连接，所述第二MOS管的源极接地，所述第三MOS管的源极通过所述第二电阻与所述第四MOS管的漏极连接，所述第四MOS管的源极接地，所述第三MOS管的源极还通过所述第一电感分别与所述第一电容的一端和第三电阻的一端连接，所述第二电感的另一端分别与所述第二电容的一端和第四电阻的一端连接，所述第一电容的另一端和第二电容的另一端均接地，所述第三电阻的另一端和第四电阻的另一端分别连接交流电源的两端；所述输入振荡电路包括第一二极管、第一反相器、第二反相器、第三反相器、第三电容、第五电阻、第六电阻和第七电阻，所述第一二极管的阴极连接所述第一直流电源，所述第一二极管的阳极分别与所述第五电阻的一端和第七电阻的一端连接，所述第七电阻的另一端与所述第一反相器的输入端连接，所述第一反相器的输出端与所述第二反相器的输入端连接，所述第二反相器的输出端分别与所述第三反相器的输入端和第三电容的一端连接，所述第五电阻的另一端与所述第三电容的另一端连接，所述第三反相器的输出端与所述第二电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端与所述第三电容的另一端连接；所述反接保护电路包括发光二极管、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第十六电阻、第十七电阻、第十八电阻、第四电容、第五MOS管和第六三极管，所述第十三电阻的一端分别与所述第一直流电源的正极和输出端正极连接，所述第十三电...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱海东，
申请(专利权)人：苏州迈力电器有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32