[實用新型]單相整流逆變器

有效

• 申請號: 201420316139.2
• 申請日: 2014-06-13
• 公開（公告）號: CN203883686U
• 公開（公告）日: 2014-10-15
• 發明（設計）人: 姚鑫;羅曉曙;廖志賢;李志紅;范寶奇;樊曉波;方小妹;陳亞歡;黃春清
• 申請（專利權）人: 廣西師范大學
• 主分類號: H02M7/00
• 分類號: H02M7/00
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標事務所有限公司 45107
• 代理人: 陳躍琳

技術領域

本實用新型屬于電力電子領域，具體涉及一種單相整流逆變器。

背景技術

整流器和逆變器在電力電子領域應用廣泛。整流器功能是把輸入的交流電轉換輸出為直流電，逆變器的功能是把輸入的直流電轉換輸出為交流電。單獨的整流器和逆變器產品很多，應用在各個領域。然而，目前整流器和逆變器這兩者一般是分開的，功能單一，只能作為整流器或者逆變器，使用方式不夠靈活，造價較高，元器件沒有重復利用。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題傳統整流器和逆變器各自獨立、功能單一和成本高的不足，提供一種靈活、智能和成本更低的單相整流逆變器。

為解決上述問題，本實用新型是通過以下技術方案實現的：

單相整流逆變器，主要由橋電路、開關電路、輸入霍爾傳感器、輸出霍爾傳感器、信號處理單元、第一場效應管驅動電路、第二場效應管驅動電路、固態繼電器驅動電路和LC濾波電路組成。

橋電路包括6個二極管D1～D6；開關電路包括4個開關管a～d和4個固態繼電器S1～S4；二極管D1的負極和二極管D4的正極形成橋電路左端點，二極管D1的正極連接開關管a的發射極，二極管D4的負極連接開關管d的集電極；二極管D2的負極和二極管D3的正極形成橋電路右端點，二極管D2的正極連接開關管b的發射極，二極管D4的負極連接開關管c的集電極；開關管a的集電極、開關管b的集電極和極管D5的負極形成橋電路上端點；開關管c的發射極、開關管d的發射極和二極管D6的正極形成橋電路下端點；固態繼電器S1的一端連接橋電路的左端點，另一端連接二極管D5的正極；固態繼電器S2的一端連接橋電路的上端點，另一端連接二極管D2的正極；固態繼電器S3的一端連接橋電路的右端點，另一端連接二極管D6的負極；固態繼電器S4的一端連接橋電路的下端點，另一端連接二極管D4的負極。

橋電路的上端點和下端點與交流電源和直流電源相連；橋電路的左端點和右端點經LC濾波電路與負載相連；輸入霍爾傳感器連接在交流電源和直流電源和橋電路的上端點或下端點之間，輸出霍爾傳感器連接在LC濾波電路與負載之間。

輸入霍爾傳感器和輸出霍爾傳感器的輸出端分別與信號處理單元的2個輸入端相連，信號處理單元的一輸出端經固態繼電器驅動電路后同時連接4個固態繼電器S1、S2、S3和S4的控制端，信號處理單元的另一輸出端經第一場效應管驅動電路后同時連接開關管a和c的控制端，信號處理單元的又一輸出端經第二場效應管驅動電路后同時連接開關管b和d的控制端。

上述方案中，固態繼電器驅動電路包括運算放大器和電阻R1、R2、Rf；運算放大器的同相輸入端經電阻R2連接信號處理單元的一輸出端；運算放大器的反相輸入端經電阻R1與電源地連接；電阻Rf的一端與運算放大器的反相輸入端相連，另一端與運算放大器的輸出端相連；運算放大器的輸出端同時連接4個固態繼電器S1、S2、S3和S4的控制端。

上述方案中，所述第一場效應管驅動電路包括場效應管驅動芯片U1，二極管D11，電容C1、C2和電阻R11；場效應管驅動芯片U1的第一端口連接電源正極；場效應管驅動芯片U1的第二端口連接信號處理單元的另一輸出端；場效應管驅動芯片U1的第三端口和第四端口相連后，其一端連接開關管a和c的發射機和電源地，另一端經電容C1連接二極管D11的正極；場效應管驅動芯片U1的第五端口和第六端口相連后，經電容C2與二極管D11的負極相連；場效應管驅動芯片U1的第七端口經電阻R11與開關管a和c的基極相連；場效應管驅動芯片U1的第八端口連接二極管D11的負極。

上述方案中，所述第二場效應管驅動電路包括場效應管驅動芯片U2，二極管D22，電容C12、C22和電阻R11；場效應管驅動芯片U2的第一端口連接電源正極；場效應管驅動芯片U2的第二端口連接信號處理單元的又一輸出端；場效應管驅動芯片U2的第三端口和第四端口相連后，其一端連接開關管b和d的發射機和電源地，另一端經電容C12連接二極管D22的正極；場效應管驅動芯片U2的第五端口和第六端口相連后，經電容C22與二極管D22的負極相連；場效應管驅動芯片U2的第七端口經電阻R11與開關管b和d的基極相連；場效應管驅動芯片U2的第八端口連接二極管D22的負極。

上述方案中，所述6個二極管均為硅擴散型二極管。

上述方案中，所述輸入霍爾傳感器和輸出霍爾傳感器均為霍爾電壓傳感器

上述方案中，所述信號處理單元上還接有LCD顯示器。