[發(fā)明專利]光纖航姿設(shè)備后備電源逆變器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310601050.0
• 申請日: 2013-11-25
• 公開（公告）號: CN104660087A
• 公開（公告）日: 2015-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王濱;李冠一
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱功成科技創(chuàng)業(yè)投資有限公司
• 主分類號: H02M7/5387
• 分類號: H02M7/5387
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及的是一種逆變器，特別涉及一種光纖航姿設(shè)備后備電源逆變器。

背景技術(shù)

在航海系統(tǒng)中，光纖航姿設(shè)備的后備電源的地位尤其突出，因?yàn)橐坏┡炿妬G失，整個系統(tǒng)就將處于癱瘓狀態(tài)，會給整個航海系統(tǒng)帶來不可估量的損失。光纖航姿設(shè)備后備電源采用12V鉛酸蓄電池，而光纖航姿設(shè)備的溫控箱工作在交流220V，這就要求電源裝置能夠在艦電丟失的情況下，將直流12V逆變?yōu)榻涣?20V，保障溫控箱在艦電丟失的情況下仍繼續(xù)工作，從而保證光纖航姿設(shè)備還能繼續(xù)保精度工作。本課題就是要完成將直流12V逆變?yōu)榻涣?20V的逆變電路的設(shè)計(jì)工作。

與整流的概念相對應(yīng)的，把直流電變成交流電的過程稱為逆變（DC/AC）。正是把直流電轉(zhuǎn)換成交流電這一具有革命性的劃時代的過程，使得人們的生活方式與節(jié)奏開啟了嶄新的時代，人們可以在失去市電的情況下仍能用備用電源完成很多工作，而能夠完成這一功能的電路正是逆變電路，能夠?qū)崿F(xiàn)此過程的裝置被稱為逆變器或逆變設(shè)備，運(yùn)用逆變技術(shù)極大地豐富了人們的生活，使人們的生活水平和品質(zhì)跨入了一個嶄新的、更具節(jié)奏感的時代，產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為光纖航姿設(shè)備的溫控箱提供一種非常方便的電源交直流轉(zhuǎn)換器，克服方波逆變器不能帶感性負(fù)載的缺點(diǎn)。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種光纖航姿設(shè)備后備電源逆變器，其組成包括方波信號發(fā)生電路、用于場效應(yīng)管驅(qū)動作用的基本放大電路、MOSFET場效應(yīng)管電源開關(guān)電路、保護(hù)電路、濾波網(wǎng)絡(luò)。

所述的一種光纖航姿設(shè)備后備電源逆變器，其特征是都采用體積及重量比較小巧的變壓器、濾波電容、電容，使裝置噪聲降低，反應(yīng)速度提高。

本發(fā)明設(shè)計(jì)了一款高性能的供光纖航姿設(shè)備溫控箱使用的逆變電源。該逆變電源主要基于電力電子技術(shù)以及開關(guān)電源電路技術(shù)等基礎(chǔ)知識，采用經(jīng)典的一次逆變實(shí)現(xiàn)逆變器的設(shè)計(jì)。首先是由CD4069UB外圍電路構(gòu)成的方波發(fā)生電路。然后將此方波信號分成兩路，其中一路經(jīng)過一個反相器后與另一路方波信號形成信號反相。再接下來，兩路反相的方波信號經(jīng)過兩個三極管構(gòu)成的兩個基本共射放大電路，將其方波信號的電壓放大，作為反相的方波信號通過全橋逆變電路，增強(qiáng)型MOSFET場效應(yīng)管是本設(shè)計(jì)方案的核心部件，此時在電路中，由兩組每組分別有一個P、N溝道增強(qiáng)型MOSFET場效應(yīng)管組成的全橋逆變電路，當(dāng)一組輸入電平為低電平時，另一組一定是相反的高電平，當(dāng)一組輸入高電平時，另一組也一定是相反的低電平。正是它們的反相工作使得通過它的交替通斷形成的交變電壓通過工頻變壓器的升壓使得此逆變電路的功能得以完成。而且，應(yīng)用本方案的另外一個好處就是本方案設(shè)計(jì)出來的逆變電路還可以作為交流輔助電源來使用。它是通過極性電容在振蕩級振蕩所產(chǎn)生的所需要的50Hz的交流信號以及它和CD4069UB所產(chǎn)生出來的方波，再通過三極管構(gòu)成的基本共射電路作為推動級的放大，然后把放大后的方波電壓信號送入以MOSFET場效應(yīng)開關(guān)管所構(gòu)成的推挽輸出級經(jīng)過放大，最后再經(jīng)過變壓器的升壓，從而感應(yīng)出所需要的220V/50Hz的交流電壓。

它由方波信號發(fā)生電路、用于場效應(yīng)管驅(qū)動作用的基本放大電路、MOSFET場效應(yīng)管電源開關(guān)電路、保護(hù)電路、濾波網(wǎng)絡(luò)組成。它采用的變壓器、濾波電容、電容的體積及重量都比較小巧，噪聲降低，反應(yīng)速度提高。該逆變器的主要功能是把光纖航姿設(shè)備上的蓄電瓶提供的12V直流電壓變換成溫控箱所需要的220V/50Hz的交流電，來對溫控箱進(jìn)行供電，以防在艦電丟失的情況下蒙受不必要的損失。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：本設(shè)計(jì)具有靈活方便、適用范圍廣的特點(diǎn)，基本能夠滿足實(shí)踐需求。而且本設(shè)計(jì)采用的逆變方式，具有噪聲降低、反應(yīng)速度提高以及電路調(diào)整靈活的優(yōu)點(diǎn)。設(shè)計(jì)符合逆變電源小型化、輕量化、高頻化以及高可靠性、低噪聲等的主流發(fā)展趨勢。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的原理框圖；

圖2為SG3525A管腳示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖舉例對本發(fā)明做更詳細(xì)地描述：

一種光纖航姿設(shè)備后備電源逆變器，其組成包括方波信號發(fā)生電路、用于場效應(yīng)管驅(qū)動作用的基本放大電路、MOSFET場效應(yīng)管電源開關(guān)電路、保護(hù)電路、濾波網(wǎng)絡(luò)。

其特征是都采用體積及重量比較小巧的變壓器、濾波電容、電容，使裝置噪聲降低，反應(yīng)速度提高。