[發明專利]逆變器輸出調整的回授電路

無效

• 申請號: 200910111699.8
• 申請日: 2009-05-06
• 公開（公告）號: CN101557175A
• 公開（公告）日: 2009-10-14
• 發明（設計）人: 曾華鋒
• 申請（專利權）人: 廈門拓寶科技有限公司
• 主分類號: H02M7/515
• 分類號: H02M7/515
• 代理公司: 廈門市誠得知識產權代理事務所
• 代理人: 方惠春;劉 輝

技術領域

本發明涉及逆變器的電路，尤其涉及逆變器輸出調整的回授電路，是通過BUS采樣獲取波形經過回授電路回到逆變器電路的輸入端，以避免因逆變器加載負載后波形不夠理想的問題。

背景技術

隨著時代的演變，人與人之間競爭越來越激烈，而生活壓力就與日俱增，平時工作整天被壓力籠罩，到了假日就想離開原生活環境而走向戶外，藉由各種的休間活動來舒解生活壓力，然而平時過慣了有水有電的生活，且人們對于各種現代化設施已是相當習慣且依賴，其中最大部分就是家電了，而家電用的大多是市電，當假日到了戶外，沒了市電，就會產生許多困擾，尤其身處在深山中、曠野里、海洋上、天空中，為了消除遠離城市所產生的種種不便，于是就有業者研發出一種直流轉交流的直交流轉換器(Inverter)，也稱為“逆變器”，以能將車輛、船只甚至飛機上蓄電瓶中的直流電源轉換為交流電源供各項電器用品使用。通俗的講，逆變器是一種將直流電(DC)轉化為交流電(AC)的裝置。它由逆變橋、控制邏輯和濾波電路組成。逆變器(inverter)主要分兩類，一類是正弦波逆變器，另一類是方波逆變器。正弦波逆變器輸出的是同我們日常使用的電網一樣甚至更好的正弦波交流電，因為它不存在電網中的電磁污染。方波逆變器輸出的則是質量較差的方波交流電，其正向最大值到負向最大值幾乎在同時產生，這樣，對負載和逆變器本身造成劇烈的不穩定影響。同時，其負載能力差，僅為額定負載的40-60％，不能帶感性負載。如所帶的負載過大，方波電流中包含的三次諧波成分將使流入負載中的容性電流增大，嚴重時會損壞負載的電源濾波電容。雖然正弦波逆變器具相對方波逆變器有更好的波形優勢，但是其輸出波形在依然會受到不同負載效應的影響，消耗電能導致電壓波形下降，不能維持穩定的正弦電壓波形。因此需要對輸出波形作進一步的調整，使輸出受到實時控制，得到穩定理想的電壓波形。這種調整可采用一回授電路完成，然而目前已有的回授電路比較復雜，通過變壓器和整流器及電容或電阻來構成，并加上零點偵測電路，再由微控制器控制變換器輸出電壓。這樣的電路消耗的元器件較多，還不利于節能。而單純采用電阻消耗的方法，校正的效果也不夠理想。

發明內容

因此，需要創新一種簡單實用而又節能的回授電路，達到校正逆變器輸出波形的目的。

本發明的技術方案是：

本發明的逆變器輸出調整的回授電路，是將逆變器電路的直流輸入端經過DC/AC轉換及升壓后再經過橋式整流和LC濾波后的BUS采樣信號輸入回授電路，再經處理回授回逆變器電路中。其中，所述的回授電路的回授輸出至逆變器電路的直流輸入端，所述的回授電路包括由電流PWM控制器芯片及外圍元件構成PWM控制電路和驅動場效應管再經由變壓器輸出。

進一步的，所述的電流PWM控制器芯片的電流控制端(IS端，3腳)取自場效應管的源極，其PWM輸出端(O/P端，6腳)輸出至場效應管的柵極。

本發明采用如上技術方案，從逆變器輸出母線上采樣電壓波形，通過變壓器和由電流PWM控制器芯片控制的開關管將能量返回到逆變器直流輸入端。調整了輸出波形尤其是實時穩定下降沿的波形，以免受到負載效應的影響。同時將逆變輸出的能量再次傳遞給逆變器輸入端，起到了節能的作用。

附圖說明

圖1是本發明的電路框圖；

圖2是本發明的電路原理圖。

具體實施方式

現結合附圖和具體實施方式對本發明進一步說明。

參閱圖1所示，一般的單級SPWM逆變器是將直流輸入端0經過DC/AC轉換及升壓1后再經過橋式整流2和LC濾波3后的BUS采樣信號31輸入回授電路5，至再經處理回授回逆變器電路中，LC濾波3后連接至DC/AC逆變4輸出逆變電源。其中，所述的回授電路的回授輸出51至逆變器電路的直流輸入端0。

并參閱圖2所示，本發明的實施例的直流輸入端0(DC_IN)經過由4個開關管T1-T4及其控制端的PWM控制斬波后，再經由變壓器TX1升壓，升壓后經過橋式整流2，其中橋式整流2是由4個二極管D1-D4構成經典的橋式整流電路進行整流，再經過由電感L2和電容C1組成的LC濾波3，回授電路5就是采集經LC濾波3的BUS采樣信號31，即電感L2和電容C1之間的信號。DC/AC逆變4由4個開關管T5、T6、T7、T8和相應的控制端輸入INV1、INV2形成逆變電源輸出，輸出端口為OP/L、OP/N的交流接口。

參閱圖2，所述的回授電路5包括由電流PWM控制器芯片U20及外圍元件構成PWM控制電路和驅動場效應管T9再經由變壓器TX2輸出。