[發明專利]一種逆變器及其輔助電源

無效

• 申請號: 201110339361.5
• 申請日: 2011-11-01
• 公開（公告）號: CN102368666A
• 公開（公告）日: 2012-03-07
• 發明（設計）人: 廖榮輝;陳高
• 申請（專利權）人: 深圳市禾望電氣有限公司
• 主分類號: H02M7/06
• 分類號: H02M7/06;H02M3/335
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 易釗;高瑞

技術領域

本發明涉及電壓變換領域，尤其涉及一種逆變器及其輔助電源。

背景技術

逆變器的輔助電源常用主電路拓撲是單端反激變換和雙管正激變換，但這兩種拓撲都各有缺點：采用單端反激變換拓撲的電源體積小，自供電損耗小，輸出電流紋波較大，適用于小功率輸出場合；采用雙管正激變換拓撲的電源體積較大，自供電損耗也隨著輸入電壓升高而增大，輸出電流紋波較小，適用于大功率輸出場合。

下面著重說明下雙管正激變換拓撲，結合圖1所示的傳統的雙管正激變換拓撲的電路圖，開關電源控制芯片U1可選用UC284X系列芯片，是整個開關電源電路的核心控制器件，開關電源控制芯片U1需要穩定的直流電壓持續供電才能工作，而逆變器的輔助電源電路本身的功能是給下一級電路供電，所以輔助電源需要設計自供電回路。如圖1所示，該雙管正激拓撲工作過程是：直流電壓Vdc通過電阻R1給電容C1、C2充電，當電容C1、C2電壓達到開關電源控制芯片U1的啟動電壓后，開關電源控制芯片U1開始發波使開關管G1、G2開始工作，這時變壓器副邊繞組開始上電工作，該變壓器的自供電副邊繞組提供穩定的直流電壓Vcc使開關電源控制芯片U1穩定工作，從而使整個電路能穩定輸出電壓Vout供給下一級電路。電路中電阻R1、電容C1使啟動電路為開關電源控制芯片U1提供一個初始的啟動電壓，二極管D1是整流二極管，電感L1、電容C2是濾波電路，電阻R2和穩壓二極管D2用于卸放多余的能量，從而使電容C2的電壓穩定在穩壓二極管D2的電壓，保護開關電源控制芯片U1不至于過壓損壞。在圖1中，在直流電壓Vdc較低時，電阻R2、穩壓二極管D2、電阻R1的損耗較小。但是，直流電壓Vdc增大時，它們的損耗也隨之增大。逆變器輔助電源的直流電壓Vdc是一個寬范圍輸入，在輸入電壓Vdc較大時會降低整個系統的輸出效率。

隨著逆變器功率等級的不斷提高，對輔助電源功率需求也不斷增大，單端反激變換拓撲已經不能滿足大功率輔助電源的設計需求，而逆變器的輔助電源寬范圍輸入電壓也使雙管正激變換拓撲的自供電損耗非常大。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述逆變器的輔助電源不能滿足大功率的要求，或在寬范圍輸入電壓時自供電損耗大的缺陷，提供一種逆變器的輔助電源，既能滿足大功率的要求，又能在寬范圍輸入電壓時降低自供電損耗。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：構造一種逆變器的輔助電源，所述輔助電源包括輸入接口模塊和輸出模塊，其中，所述輸出模塊包括至少一個正激變換單元，且每個正激變換單元包括開關電源控制芯片；所述輸入接口模塊從電網電壓取電，并對電網電壓進行處理，分別為所述正激變換單元的直流母線提供第一直流電壓，及為所述開關電源控制芯片提供第二直流電壓。

在本發明所述的輔助電源中,所述輸入接口模塊包括依次相連的第一整流單元和單端反激變換單元，所述第一整流單元將電網電壓轉換成第一直流電壓，并輸出至所述直流母線，所述單端反激變換單元將第一直流電壓轉換成第二直流電壓，并為所述開關電源控制芯片供電。?

在本發明所述的輔助電源中,所述輸入接口模塊包括依次相連的第一整流單元和BUCK變換單元，所述第一整流單元將電網電壓轉換成第一直流電壓，并輸出至所述直流母線，所述BUCK變換單元將第一直流電壓轉換成第二直流電壓，并為所述開關電源控制芯片供電。

在本發明所述的輔助電源中,所述輸入接口模塊包括依次相連的第一整流單元和BUCK/BOOST變換單元，所述第一整流單元將電網電壓轉換成第一直流電壓，并輸出至所述直流母線，所述BUCK/BOOST變換單元將第一直流電壓轉換成第二直流電壓，并為所述開關電源控制芯片供電。

在本發明所述的輔助電源中,所述輸入接口模塊包括依次相連的第一整流單元和推挽變換單元，所述第一整流單元將電網電壓轉換成第一直流電壓，并輸出至所述直流母線，所述推挽變換單元將第一直流電壓轉換成第二直流電壓，并為所述開關電源控制芯片供電。

在本發明所述的輔助電源中,所述輸入接口模塊包括依次相連的第一整流單元和線性穩壓單元，所述第一整流單元將電網電壓轉換成第一直流電壓，并輸出至所述直流母線，所述線性穩壓單元將第一直流電壓轉換成第二直流電壓，并為所述開關電源控制芯片供電。

在本發明所述的輔助電源中,所述輸入接口模塊包括第一整流單元和第二整流單元，所述第一整流單元將電網電壓轉換成第一直流電壓，并輸出至所述直流母線，所述第二整流單元將電網電壓轉換成第二直流電壓，并為所述開關電源控制芯片供電。