本实用新型专利技术提供了一种逆变器输出短路保护和输出过载保护装置，包括：单片机控制单元(01)、驱动模块(02)、全桥功率变换器(03)、电压检测电路(04)、整流滤波电路(05)、电流检测电路(07)、峰值检波电路(08)及电压电流环保护电路(06)；所述电压电流环电路分别与所述峰值检波电路、所述整流电路和所述单片机控制单元连接，所述单片机控制单元、所述驱动模块、所述全桥功率变换器、所述电流检测电路和所述峰值检波电路构成闭合回路A；所述单片机控制单元、所述驱动模块、所述全桥功率变换器、电压检测电路、整流滤波电路构成闭合回路B。本实用新型专利技术提供的逆变器输出短路保护和输出过载保护装置，能够提高逆变器输出短路保护和输出过载保护的可靠性。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
逆变器输出短路保护和输出过载保护装置
本技术属于电力电子领域，具体涉及一种逆变器输出短路保护和输出过载保 护装置。
技术介绍
随着风能、太阳能得到越来越广泛的应用，传统的直流变交流技术不仅仅用作于 不间断停电电源中，在风能、太阳能发电和家用太阳能利用方面也是越来越多的得到推广 使用，这就对逆变电源的连续工作和逆变电源适应所处的工作环境提出了更高的要求，特 别是在适应不同特性的负载方面要求逆变电源要经得住浪涌负载的冲击，同时要求逆变电 源对输出端的负载在出现过载、短路时要及时做出保护，这也是一直困扰现有逆变技术一 个难题。现有逆变电源在负载出现短路故障和过载时一般是靠检测电源的工作电流来判 别负载是否有短路，即通过设定一定的阀值与工作电流信号进行比较，由于逆变器所面临 的负载的特殊性及有感性负载、容性负载、阻性等负载，这些负载有的在工作时会产生比额 度工作电流大很多的浪涌电流，当有浪涌负载出现时，逆变器的保护电路很难准确的判断 出是因为负载短路还是负载特性所决定的，当阀值设置得太小，保护电路容易出现误触发 保护，当阀值设置得太大，逆变器的功率元件会因工作电流过大而损坏，另外，逆变器会因 负载的突变会出现停机或是无法正常启动的现象。为了适应这些不同特性的负载要求，所 以一般不得不加大逆变电源功率器件的功率等级，这样使得电路成本增加。
技术实现思路
为克服上述缺陷，本技术提供了一种逆变器输出短路保护和输出过载保护装 置，能够提高逆变器输出短路保护和输出过载保护的可靠性，而且可提高电能变换装置中 逆变器在输出过载，输出短路状态下得到可靠的保护，使之能长期可靠的运行。为实现上述目的，本技术提供一种变器输出短路保护和输出过载保护装置， 其改进之处在于，所述装置包括单片机控制单元(01)、驱动模块(02)、全桥功率变换器(03)、电压检测电路(04)、整流滤波电路(05)、电流检测电路(07)、峰值检波电路(08)及电 压电流环保护电路(06);所述电压电流环电路分别与所述峰值检波电路、所述整流电路和 所述单片机控制单元连接，所述单片机控制单元、所述驱动模块、所述全桥功率变换器、所 述电流检测电路和所述峰值检波电路构成闭合回路；所述全桥功率变换器的输出侧依次连 接所述电压检测电路和所述整流滤波电路；所述整流滤波电路的输出侧与所述单片机控制 单元连接。本技术提供的优选技术方案中，所述单片机控制单元采用型号为79R)82的-H-* I I心/T O本技术提供的第二优选技术方案中，所述驱动模块采用型号为1R2110的芯 片。本技术提供的第三优选技术方案中，所述全桥功率变换器由IGBT器件构成。与现有技术比，本技术提供的一种逆变器输出短路保护和输出过载保护装 置，可以有效的防止因负载过载、短路对逆变电源的损坏；而且，由于负载短路保护和负载 过载保护分别采用了判别电压和电流的方式，保护电路不会误触发，当负载突变时逆变电 源也能稳定、可靠的工作，特别是在输出负载在短路的情况下开启电源时，电源的短路电流 很小，可有效的防止对功率器件的冲击，大大的提高了电源的安全性和可靠性，同时也减小 了成本。附图说明图1为逆变器输出短路保护和输出过载保护装置的结构图。图2为电流检测、电压检测、电压电流环保护电路原理图。具体实施方式逆变器输出短路保护和输出过载保护装置，包括单片机控制单元、驱动模块、全桥 功率变换器、电压检测电路、整流滤波电路、电流检测电路、峰值检波电路及电压电流环保 护电路。所述电压、电流环电路与所述峰值检波电路连接，所述电压、电流环电路与所述整 流电路连接，所述单片机控制单元分别与所述的电压、电流环保护电路和所述整流电路以 及所述峰值检波电路连接，所述单片机控制单元与所述驱动模块、所述全桥功率变换器连 接。所述的峰值检波电路与电流检测电路连接，所属的电流检测电路与所述的全桥功 率变换器连接。所述的整流滤波电路与所述的电压检测电路连接，所述的电压检测电路与所述的 全桥功率变换器输出端连接。通过降压变压器对逆变器输出电压进行采样，经整流滤波后得到与输出电压成比 例的正直流电压VFB，VFB同时加到单片机控制单元和电压、电流环保护电路。当电源开启 时，由于单片机控制单元设有软启动功能输出电压会从OV缓慢升至额定输出电压，在逆变 器启动时单片机控制单元同时检测VFB，如负载有短路则VFB为0V，单片机控制单元会立即 关闭SPWM信号输出，起到在负载短路开机时逆变器得到保护。在逆变器正常运行过程中， 当出现负载短路情况时，同样的VFB突然的会变为0V，此时电压、电流环保护电路输出高电 平到单片机控制单元，检测到此电平后会立即关闭SPWM信号输出，使逆变电源得到保护。通过电流检测电路对逆变电源工作电流进行采样，经峰值检波放大电路得到与逆 变电源输出功率大小成比例的正电压Ip-p，lp-p同时加到单片机控制单元和电压、电流环 保护电路，单片机对此信号进行A/D采样用于判别输出负载大小，以便对输出过载实行延 时保护。lp-p加到电压、电流环保护电路与预先所设设定的基准电压进行比较，当输出负载 超过说设过载保护的最大值时，电压、电流环保护电路输出高电平到单片机控制单元，检测 到此电平后会立即关闭SPWM信号输出，使逆变电源得到保护。由于的逆变电源在开启的瞬间，其输出电压为0V，为防止电压、电流环保护电路产 生中断信号关闭SPWM信号，在开启其电源时，单片机控制单元会向电压、电流环保护电路 发出电平信号VST，此信号用于在逆变电源在软启动过程中仅将电压环保电路进行封锁，使之输出低电平，以便电源能正常启动。下面通过实施例对逆变器输出短路保护和输出过载保护装置做进一步说明。如图1所示，逆变器输出短路保护和输出过载保护装置，包括单片机控制单元 01，、驱动模块02、全桥功率变换器03、电流检测电路04、峰值检波电路05、电压电流环保 护电路06、电压检测电路07、整流滤波电路08，同时还包括单片机控制单元01与驱动模块 02、电流检测电路04、峰值检波电路05、电压电流环保护电路06连接，峰值检波电路05与 电压电流环保护电路06连接，峰值检波电路05与电流检测电路04连接，整流滤波电路08 与电压电流环保护电路06、电压检测电路07连接。通过降压变压器对逆变器输出电压进行采样，经整流滤波后得到与输出电压成比 例的正直流电压VFB，VFB同时加到单片机控制单元和电压、电流环保护电路。当电源开启 时，由于单片机控制单元设有软启动功能输出电压会从OV缓慢升至额定输出电压，在逆变器启动的时单片 机控制单元同时检测VFB，如负载有短路则VFB为0V，单片机控制单元会立即关闭SPWM信 号输出，起到在负载短路开机时逆变器得到保护。在逆变器正常运行过程中，当出现负载短 路情况时，同样的VFB突然的会变为0V，此时电压、电流环保护电路输出高电平到单片机控 制单元，检测到此电平后会立即关闭SPWM信号输出，使逆变电源得到保护。通过电流检测电路对逆变电源工作电流进行采样，经峰值检波放大电路得到与逆 变电源输出功率大小成比例的正电压Ip-p，Ip-p同时加到单片机控制单元和电压、电流环 保护电路，单片机对此信号进行A/D采本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种逆变器输出短路保护和输出过载保护装置，其特征在于，所述装置包括：单片机控制单元(01)、驱动模块(02)、全桥功率变换器(03)、电压检测电路(04)、整流滤波电路(05)、电流检测电路(07)、峰值检波电路(08)及电压电流环保护电路(06)；所述电压电流环电路分别与所述峰值检波电路、所述整流电路和所述单片机控制单元连接，所述单片机控制单元、所述驱动模块、所述全桥功率变换器、所述电流检测电路和所述峰值检波电路构成闭合回路；所述全桥功率变换器的输出侧依次连接所述电压检测电路和所述整流滤波电路；所述整流滤波电路的输出侧与所述单片机控制单元连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：鲁家厚，杜金龙，
申请(专利权)人：成都科方电源技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。