一种用于UPS的逆变器模块制造技术

本发明专利技术公开了一种用于UPS的逆变器模块，包括：第一、第二、第三、第四开关模块，钳位二极管D671、D672，电感L671，负载电路，所述第一、第二、第三、第四开关模块的拓扑结构相同，所述第一开关模块包括：电感L71、L72、L73，电阻R71，电容C71，二极管D71、D72、D73，功率开关管Q71。本发明专利技术创造的逆变器模块通过结构简单的第一、第二、第三、第四开关模块完成复杂的逆变过程，该逆变器模块可用于UPS制作中，可大大的减低UPS复杂度，降低UPS制作成本。

【技术实现步骤摘要】
一种用于UPS的逆变器模块
本专利技术涉及开关电源
，特别涉及一种用于UPS的逆变器模块。
技术介绍
不间断电源(UPS)是一种外部非常重要的应急供电设备。在输入市电发生中断时，UPS可以持续一段时间供电给办公电脑等其他的设备，使我们能够有充分的时间去进行应对；同时在市电发生异常时，UPS还可以对市电进行有效的净化。同时，不间断电源作为一种电力电子装置，具有不用维护的储蓄能量设备和自动控制式的逆变电路，还具有模拟电路和数字电路。随着社会的发展，UPS在工厂、公司，甚至是家庭等各个领域得到了广泛的应用，UPS的重要性将会得到日益的提高。按互联网数据中心的统计数据，因为电源的问题造成电脑等设备的故障，这个比例约占百分之45左右。另外，电源还有电压瞬变过高、输入断电、电压纹波过大等各样问题。同时在中国，大城市、中等城市和小城市或者村镇平均断电的次数分别为0.5次每月、2次每月和4次每月。从上面可以看出，为了解决供电不稳定的问题，配置一台UPS给外部设备，这是非常重要的。另外，对于高端的通讯设备和高端的网络设备，这些都是不能允许有断电的情况发生的；特别是在网络中心，是以服务器为重要部分来运行的，这样UPS就显得更加重要了。不管是普通的电脑还是昂贵的电脑，在用过一段时间后，电脑中的文件数据就会显得非常有价值，所以为了预防文件数据的意外消失而配置一台不间断电源是非常有必要的。现有的UPS大多采用DSP控制器作为控制芯片，来对其他功能模块进行控制，其中逆变器模块作为UPS的一个重要的功能模块，其输入端连接升压模块的输出端，其输出端连接用户负载端，其控制端连接DSP控制器。现有的UPS的逆变器模块电路结构复杂，制作成本高。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是：现有的UPS的逆变器模块电路结构复杂，制作成本高。本专利技术解决其技术问题的解决方案是：一种用于UPS的逆变器模块，包括：第一、第二、第三、第四开关模块，钳位二极管D671、D672，电感L671，负载电路，第一开关模块的输入端与升压模块的一输出端连接，所述第四开关模块的输出端与升压模块的另一输出端连接，第一、第二、第三、第四开关模块的控制端分别与DSP控制器的GPIO口连接，所述钳位二极管D671的负极分别与第一开关模块的输出端，第二开关模块的输入端连接，所述钳位二极管D672的正极分别与第三开关模块的输出端，第四开关模块的输入端连接，所述钳位二极管D671的正极，钳位二极管D672的负极分别对地连接，所述电感L671的一端分别与第二开关模块的输出端，第三开关模块的输入端连接，所述电感L671的另一端与负载电路的一端连接，所述负载电路的另一端对地连接，第一、第二、第三、第四开关模块的拓扑结构相同，第一开关模块包括：电感L71、L72、L73，电阻R71，电容C71，二极管D71、D72、D73，功率开关管Q71，所述电感L71的一端作为第一开关模块的一控制端与DSP控制器的GPIO口连接，所述电感L71的另一端分别与二极管D71的负极，电感L72的一端连接，所述电感L72的另一端分别与二极管D71的正极，功率开关管Q71的基极，电阻R71的一端连接，所述功率开关管Q71的集电极，二极管D72的负极，二极管D73的正极，电感L73的一端分别并接，并接点作为第一开关模块的输入端与升压模块的一输出端连接，所述电感L73的另一端分别与二极管D73的负极，电容C71的一端连接，所述电阻R71的另一端，功率开关管Q71的发射极，二极管D72的正极，电容C71的另一端并接在一起，其并接点作为第一开关模块的输出端与第二开关模块的输入端连接，第一开关模块的输出端同时作为第一开关模块的另一控制端与DSP控制器的GPIO口连接。进一步，所述功率开关管Q71的型号为美国fairchild公司的FGY75N60SMD。进一步，所述钳位二极管D671、D672的型号均为美高森美公司的10uFAPT60D60BG。进一步，所述电感L671的型号为东莞普思电子有限公司的PE-51512。进一步，所述负载电路包括并接的电容C72和电阻R72。本专利技术的有益效果是：本专利技术创造的逆变器模块通过结构简单的第一、第二、第三、第四开关模块完成复杂的逆变过程，该逆变器模块可用于UPS制作中，可大大的减低UPS复杂度，降低UPS制作成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。图1是逆变器模块的连接框图；图2是逆变器模块的电路连接示意图；图3是功率开关管接收的PWM控制信号原理图；图4是正弦调制波信号和三角载波信号的对照图。具体实施方式以下将结合实施例和附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本专利技术的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本专利技术的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本专利技术保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本专利技术创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。实施例1，参考图1和图2，一种用于UPS的逆变器模块，包括：第一、第二、第三、第四开关模块61、62、64、65，钳位二极管D671、D672，电感L671，负载电路66，所述第一、第二、第三、第四开关模块61、62、64、65串接，所述第一开关模块61的输入端与升压模块的一输出端+BUS连接，所述第四开关模块65的输出端与升压模块的另一输出端-BUS连接，所述第一、第二、第三、第四开关模块61、62、64、65的控制端分别与DSP控制器的GPIO口P1.0、P1.1、P1.2、P1.3、P1.4、P1.5、P1.6、P1.7连接，DSP控制器的GPIO口P1.0、P1.1、P1.2、P1.3、P1.4、P1.5、P1.6、P1.7产生PWM波以控制第一、第二、第三、第四开关模块61、62、64、65，所述钳位二极管D671的负极分别与第一开关模块61的输出端，第二开关模块62的输入端连接，所述钳位二极管D672的正极分别与第三开关模块64的输出端，第四开关模块65的输入端连接，所述钳位二极管D671的正极，钳位二极管D672的负极分别对地连接，所述电感L671的一端分别与第二开关模块62的输出端，第三开关模块64的输入端连接，所述电感L671的另一端与负载电路66的一端连接，所述负载电路66的另一端对地连接，所述第一、第二、第三、第四开关模块61、62、64、65的拓扑结构相同，所述第一开关模块61包括：电感L71、L72、L73，电阻R71，电容C71，二极管D71、D72、D73，功率开关管Q71，所述电感L71的一端作为第一开关模块61的一控制端与DSP控制器的GPIO口P1.0连接，所述电感L71的另一端分别与二极管D71的负极，电感L72的一端连接，所述电感L72的另一端分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于UPS的逆变器模块，其特征在于，包括：第一、第二、第三、第四开关模块，钳位二极管D671、D672，电感L671，负载电路，第一开关模块的输入端与升压模块的一输出端连接，第四开关模块的输出端与升压模块的另一输出端连接，第一、第二、第三、第四开关模块的控制端分别与DSP控制器的GPIO口连接，所述钳位二极管D671的负极分别与第一开关模块的输出端，第二开关模块的输入端连接，所述钳位二极管D672的正极分别与第三开关模块的输出端，第四开关模块的输入端连接，所述钳位二极管D671的正极，钳位二极管D672的负极分别对地连接，所述电感L671的一端分别与第二开关模块的输出端，第三开关模块的输入端连接，所述电感L671的另一端与负载电路的一端连接，所述负载电路的另一端对地连接，第一、第二、第三、第四开关模块的拓扑结构相同，第一开关模块包括：电感L71、L72、L73，电阻R71，电容C71，二极管D71、D72、D73，功率开关管Q71，所述电感L71的一端作为第一开关模块的一控制端与DSP控制器的GPIO口连接，所述电感L71的另一端分别与二极管D71的负极，电感L72的一端连接，所述电感L72的另一端分别与二极管D71的正极，功率开关管Q71的基极，电阻R71的一端连接，所述功率开关管Q71的集电极，二极管D72的负极，二极管D73的正极，电感L73的一端分别并接，并接点作为第一开关模块的输入端与升压模块的一输出端连接，所述电感L73的另一端分别与二极管D73的负极，电容C71的一端连接，所述电阻R71的另一端，功率开关管Q71的发射极，二极管D72的正极，电容C71的另一端并接在一起，其并接点作为第一开关模块的输出端与第二开关模块的输入端连接，第一开关模块的输出端同时作为第一开关模块的另一控制端与DSP控制器的GPIO口连接。...

【技术特征摘要】
1.一种用于UPS的逆变器模块，其特征在于，包括：第一、第二、第三、第四开关模块，钳位二极管D671、D672，电感L671，负载电路，第一开关模块的输入端与升压模块的一输出端连接，第四开关模块的输出端与升压模块的另一输出端连接，第一、第二、第三、第四开关模块的控制端分别与DSP控制器的GPIO口连接，所述钳位二极管D671的负极分别与第一开关模块的输出端，第二开关模块的输入端连接，所述钳位二极管D672的正极分别与第三开关模块的输出端，第四开关模块的输入端连接，所述钳位二极管D671的正极，钳位二极管D672的负极分别对地连接，所述电感L671的一端分别与第二开关模块的输出端，第三开关模块的输入端连接，所述电感L671的另一端与负载电路的一端连接，所述负载电路的另一端对地连接，第一、第二、第三、第四开关模块的拓扑结构相同，第一开关模块包括：电感L71、L72、L73，电阻R71，电容C71，二极管D71、D72、D73，功率开关管Q71，所述电感L71的一端作为第一开关模块的一控制端与DSP控制器的GPIO口连接，所述电感L71的另一端分别与二极管D71的负极，电感L72的一端连接，所述电感L72的另一端分别与二极管D71的正极，...

【专利技术属性】
技术研发人员：屈莉莉，朱振武，
申请(专利权)人：佛山科学技术学院，
类型：发明
国别省市：广东,44