一种宽范围DC输入正弦逆变电路制造技术

本实用新型专利技术涉及一种宽范围DC输入正弦逆变电路，包括输入端模块、升压模块、隔离降压模块、逆变电路模块、全桥驱动电路模块和保护电路模块，输入端模块、升压模块、隔离降压模块和逆变电路模块依次电性连接，逆变电路模块包括全桥逆变电路，升压模块包括第一升压绕组L1

【技术实现步骤摘要】
一种宽范围DC输入正弦逆变电路


[0001]本技术涉及开关电源
，具体涉及一种宽范围DC输入正弦逆变电路。

技术介绍

[0002]现代逆变器一般将蓄电池中的直流电逆变输出的交流电源有50~60HZ的低频输出，也有到达几百K的高频输出；根据输出电压的相数，有单相逆变，三相逆变和多相逆变；而依据其功率的大小可分为小于5000W的小功率逆变和大于5000W的大功率逆变；根据负载的性质可分为有源逆变和无源逆变；根据控制方式则有谐振型逆变，硬开关逆变，软开关逆变，调频（PFM）和调宽（PWM）逆变。
[0003]随着各行各业对逆变器的需求提高和使用环境的改变，正弦波逆变器在电路上存在着线路复杂，维修成本高的问题；在输出电压上失真率高，对输入电压的适应范围不够宽；在使用环境上对负载适应能力不强，效率不高，发热严重的问题；抗干扰能力不强，且对周围设备造成电磁辐射和传导干扰；在保护性能上，在各种极限工况下和用户使用时的安全性上的保护还不够完善，容易造成电源损坏和人体触电。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，有必要提供一种工作稳定可靠的宽范围DC输入正弦逆变电路。
[0005]一种宽范围DC输入正弦逆变电路，包括输入端模块、升压模块、隔离降压模块、逆变电路模块、全桥驱动电路模块和保护电路模块，所述输入端模块、所述升压模块、所述隔离降压模块和所述逆变电路模块依次电性连接，所述逆变电路模块包括全桥逆变电路，所述升压模块包括第一升压电感L1，所述第一升压电感L1包括第一升压绕组L1
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A和第二升压绕组L1
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B，所述第二升压绕组L1
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B的匝数大于所述第一升压绕组L1
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A的匝数，在预设占空比下，所述第二升压绕组L1
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B两端的感应电压与所述第一升压绕组L1
‑
A两端的感应电压叠加，提升所述输入端模块的输入电压，实现所述输入端模块电压的宽范围输入；所述全桥驱动电路模块用于驱动所述全桥逆变电路的各个桥臂上的场效应管的通断。
[0006]进一步地，所述输入端模块包括依次电性连接的抗雷击电路、抗干扰电路、防反接电路、防启动冲击电路、滤波储能电路、辅助源电路。
[0007]进一步地，所述抗雷击电路包括第一压敏电阻MOV1、第二压敏电阻MOV2和第三压敏电阻MOV3，所述第三压敏电阻MOV3设于输入端Vin+和Vin
‑
的电力线路之间，以抑制差模浪涌，所述第一压敏电阻MOV1和所述第二压敏电阻MOV2分别连接至输入端Vin+和Vin
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的电力线路，并通过放电管FG1接地，以抑制共模浪涌；
[0008]所述抗干扰电路包括第五电感L5、第二电感L2、第五十九电容C59、第六十电容C60、第五电容C5和第六电容C6，第五电感L5包括第五共模电感L5
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A、L5
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B，第五共模电感L5
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A、L5
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B分别设于输入端Vin+和Vin
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的电力线路上，第五十九电容C59、第六十电容C60分别跨接于输入端Vin+和Vin
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的电力线路和安全地之间，第五共模电感L5
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A、L5
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B与第五十九电容C59、第六十电容C60组成第一级π型滤波器；所述第二电感L2包括第二共模电感L2
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A、L2
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B，第二共模电感L2
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A、L2
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B分别设于输入端Vin+和Vin
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的电力线路上，第五电容C5、第六电容C6分别跨接于输入端Vin+和Vin
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的电力线路和安全地之间，第二共模电感L2
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A、L2
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B与第五电容C5、第六电容C6组成第二级π型滤波器；所述输入端Vin+和Vin
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的电力线路上还跨接有第四电容C4、第三十六电容C36、第六十一电容C61、第三十四电容C34；
[0009]所述防反接电路包括第十二场效应管Q12，所述第十二场效应管Q12的栅极和源极之间跨接有第一稳压管Z1，所述第十二场效应管Q12的漏极和源极串接至输入端Vin
‑
的电力线路上，所述第一稳压管Z1与第一百六十一电阻R161和第九十二电容C92并联后，通过并联的第一百六十二电阻R162和第一百六十电阻R160连接至输入端Vin+的电力线路上；
[0010]所述防启动冲击电路包括第五场效应管Q5、第二十七三极管Q27和热敏电阻RT4，第二十七三极管Q27的发射极和集电极跨接于所述第九十二电容C92的两端，所述第二十七三极管Q27的基极和发射极之间连接有第一百二十二电阻R122，所述第五场效应管Q5的源极和漏极串接至输入端Vin
‑
的电力线路上，所述第五场效应管Q5的栅极连接至所述第二十七三极管Q27的集电极，所述第五场效应管Q5的漏极通过第一百二十电阻R120和第八稳压管Z8连接至所述第二十七三极管Q27的基极，所述热敏电阻RT4跨接于所述第五场效应管Q5的源极和漏极之间；
[0011]所述滤波储能电路包括第七电容C7、第三电容C3和第四十四电容C44，所述第七电容C7、所述第三电容C3和所述第四十四电容C44并联跨接于所述输入端Vin+和Vin
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的电力线路之间；
[0012]所述辅助源电路包括第一三极管Q1、第十三稳压管Z13和第一电阻R1，所述第十三稳压管Z13的阴极接于第一三极管Q1的基极，第十三稳压管Z13的阳极接地，第一电阻R1跨接于第一三极管Q1的集电极和基极之间，第一三极管Q1的集电极连接至所述滤波储能电路的输出端。
[0013]进一步地，所述升压模块还包括BOOST升压电路和场效应管开关驱动芯片U18，所述BOOST升压电路包括第七场效应管Q7和所述第一升压电感L1，第二十一二极管D21的阳极连接至所述输入端模块的输出端正极，第二十一二极管D21的阴极连接至第十二极管D10的阴极，所述第十二极管D10的阳极连接至所述第二升压绕组L1
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B的第1引脚，所述第七场效应管Q7的漏极连接至所述第一升压绕组L1
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A的第3引脚和所述第二升压绕组L1
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B的第2引脚，所述第一升压绕组L1
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A的第4引脚连接至所述输入端模块的输出端正极，所述第一升压绕组L1
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A的第3引脚和所述第二升压绕组L1
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B的第1引脚为一对同名端，所述第一升压绕组L1
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A的第4引脚和所述第二升压绕组L1
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B的第2引脚为另一对同名端；所述第七场效应管Q7的源极通过并联的第一电阻RS1和第二电阻RS2连接至所述输入端模块的输出端负极，所述第七场效应管Q7的栅极与源极之间跨接有第四十八电阻R48，所述第七本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种宽范围DC输入正弦逆变电路，其特征在于，包括输入端模块、升压模块、隔离降压模块、逆变电路模块、全桥驱动电路模块和保护电路模块，所述输入端模块、所述升压模块、所述隔离降压模块和所述逆变电路模块依次电性连接，所述逆变电路模块包括全桥逆变电路，所述升压模块包括第一升压电感L1，所述第一升压电感L1包括第一升压绕组L1
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A和第二升压绕组L1
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B，所述第二升压绕组L1
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B的匝数大于所述第一升压绕组L1
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A的匝数，在预设占空比下，所述第二升压绕组L1
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B两端的感应电压与所述第一升压绕组L1
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A两端的感应电压叠加，提升所述输入端模块的输入电压，实现所述输入端模块电压的宽范围输入；所述全桥驱动电路模块用于驱动所述全桥逆变电路的各个桥臂上的场效应管的通断。2.如权利要求1所述的宽范围DC输入正弦逆变电路，其特征在于，所述输入端模块包括依次电性连接的抗雷击电路、抗干扰电路、防反接电路、防启动冲击电路、滤波储能电路、辅助源电路。3.如权利要求2所述的宽范围DC输入正弦逆变电路，其特征在于，所述抗雷击电路包括第一压敏电阻MOV1、第二压敏电阻MOV2和第三压敏电阻MOV3，所述第三压敏电阻MOV3设于输入端Vin+和Vin
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的电力线路之间，以抑制差模浪涌，所述第一压敏电阻MOV1和所述第二压敏电阻MOV2分别连接至输入端Vin+和Vin
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的电力线路，并通过放电管FG1接地，以抑制共模浪涌；所述抗干扰电路包括第五电感L5、第二电感L2、第五十九电容C59、第六十电容C60、第五电容C5和第六电容C6，第五电感L5包括第五共模电感L5
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A、L5
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B，第五共模电感L5
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A、L5
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B分别设于输入端Vin+和Vin
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的电力线路上，第五十九电容C59、第六十电容C60分别跨接于输入端Vin+和Vin
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的电力线路和安全地之间，第五共模电感L5
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A、L5
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B与第五十九电容C59、第六十电容C60组成第一级π型滤波器；所述第二电感L2包括第二共模电感L2
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A、L2
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B，第二共模电感L2
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A、L2
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B分别设于输入端Vin+和Vin
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的电力线路上，第五电容C5、第六电容C6分别跨接于输入端Vin+和Vin
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的电力线路和安全地之间，第二共模电感L2
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A、L2
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B与第五电容C5、第六电容C6组成第二级π型滤波器；所述输入端Vin+和Vin
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的电力线路上还跨接有第四电容C4、第三十六电容C36、第六十一电容C61、第三十四电容C34；所述防反接电路包括第十二场效应管Q12，所述第十二场效应管Q12的栅极和源极之间跨接有第一稳压管Z1，所述第十二场效应管Q12的漏极和源极串接至输入端Vin
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的电力线路上，所述第一稳压管Z1与第一百六十一电阻R161和第九十二电容C92并联后，通过并联的第一百六十二电阻R162和第一百六十电阻R160连接至输入端Vin+的电力线路上；所述防启动冲击电路包括第五场效应管Q5、第二十七三极管Q27和热敏电阻RT4，第二十七三极管Q27的发射极和集电极跨接于所述第九十二电容C92的两端，所述第二十七三极管Q27的基极和发射极之间连接有第一百二十二电阻R122，所述第五场效应管Q5的源极和漏极串接至输入端Vin
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的电力线路上，所述第五场效应管Q5的栅极连接至所述第二十七三极管Q27的集电极，所述第五场效应管Q5的漏极通过第一百二十电阻R120和第八稳压管Z8连接至所述第二十七三极管Q27的基极，所述热敏电阻RT4跨接于所述第五场效应管Q5的源极和漏极之间；所述滤波储能电路包括第七电容C7、第三电容C3和第四十四电容C44，所述第七电容C7、所述第三电容C3和所述第四十四电容C44并联跨接于所述输入端Vin+和Vin
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的电力线路之间；
所述辅助源电路包括第一三极管Q1、第十三稳压管Z13和第一电阻R1，所述第十三稳压管Z13的阴极接于第一三极管Q1的基极，第十三稳压管Z13的阳极接地，第一电阻R1跨接于第一三极管Q1的集电极和基极之间，第一三极管Q1的集电极连接至所述滤波储能电路的输出端。4.如权利要求1所述的宽范围DC输入正弦逆变电路，其特征在于，所述升压模块还包括BOOST升压电路和场效应管开关驱动芯片U18，所述BOOST升压电路包括第七场效应管Q7和所述第一升压电感L1，第二十一二极管D21的阳极连接至所述输入端模块的输出端正极，第二十一二极管D21的阴极连接至第十二极管D10的阴极，所述第十二极管D10的阳极连接至所述第二升压绕组L1
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B的第1引脚，所述第七场效应管Q7的漏极连接至所述第一升压绕组L1
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A的第3引脚和所述第二升压绕组L1
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B的第2引脚，所述第一升压绕组L1
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A的第4引脚连接至所述输入端模块的输出端正极，所述第一升压绕组L1
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A的第3引脚和所述第二升压绕组L1
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B的第1引脚为一对同名端，所述第一升压绕组L1
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A的第4引脚和所述第二升压绕组L1
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B的第2引脚为另一对同名端；所述第七场效应管Q7的源极通过并联的第一电阻RS1和第二电阻RS2连接至所述输入端模块的输出端负极，所述第七场效应管Q7的栅极与源极之间跨接有第四十八电阻R48，所述第七场效应管Q7的栅极连接至所述场效应管开关驱动芯片U18；所述场效应管开关驱动芯片U18的第3引脚通过电流采样电阻R289连接至所述输入端模块的输出端的负极，所述场效应管开关驱动芯片U18的第3引脚还通过第一百五十五电容C155接地；第二百一十七电阻R217、第二百二十电阻R220、第一百二十三电阻R123串联接入于所述输入端模块的输出端正极与工作地之间，第一百三十四电阻R134与第一百二十三电阻R123并联，所述场效应管开关驱动芯片U18的第4引脚连接至第二百二十电阻R220与第一百二十三电阻R123的中点；所述场效应管开关驱动芯片U18的第6引脚通过串联的第一百一十三电阻R113、第一百一十二电阻R112和第一百二十一电阻R121连接至所述BOOST升压电路的输出端，所述场效应管开关驱动芯片U18的第8引脚连接至所述第七场效应管Q7的栅极；所述场效应管开关驱动芯片U18的第8引...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢佳松，
申请(专利权)人：广东高斯宝电气技术有限公司，
类型：新型
国别省市：