[實用新型]一種應用于低功率單相逆變電源中的軟啟動電路

有效

• 申請號: 201521091901.2
• 申請日: 2015-12-25
• 公開（公告）號: CN205336097U
• 公開（公告）日: 2016-06-22
• 發明（設計）人: 朱良焱;劉強俤;陳健
• 申請（專利權）人: 新大陸科技集團有限公司
• 主分類號: H02M1/36
• 分類號: H02M1/36;H02M7/5387
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及低功率單相逆變電源中的軟啟動電路。。

背景技術

單相逆變電源的主電路拓撲為整流電路加逆變電路，逆變電路多為電壓型逆變， 在整流電路輸出端也即逆變電路輸入端并聯有較大容值的母排電容，起到儲能穩壓的作 用。

逆變電路為四管H橋拓撲結構，在低功率機型中，為提高整機可靠性，通常選用內 部集成封裝有多個半導體開關管的功率模塊來構成主電路。這種功率模塊包括絕緣柵雙極 型晶體管模塊（IGBT）、智能功率模塊（IPM）等。

對應于低功率電源的商用功率模塊通常設計為六管三相橋的形式，四管H橋形式 的非常少見。因此通常的設計方法是，選用六管三相橋功率模塊，利用其中的四管H橋構成 單相逆變電源的逆變主拓撲，剩余的一相橋臂的兩管閑置不用。

由于有較大容值的母排電容的存在，電容連接在整流電路的輸出端，上電時，由于 充電電流過大，將會對母排電容造成損害，因此，在單相逆變電源中必須設計軟啟動電路用 于在上電階段實現對母排電容的緩慢充電，以降低電網沖擊電流，避免對整流電流和母排 電容的損傷。

為了解決上述技術問題，現有技術中，通常是采用如圖1所示的軟啟動電路結構，

現有技術應用于低功率單相逆變電源中的軟啟動電路如圖1所示。圖1中，所述應 用于低功率單相逆變電源中的軟啟動電路包括整流電路2、六管三相橋功率模塊1、軟啟動 電阻3和母排電容4。所述母排電容的正負端并接到功率模塊1的正端113和負端114，所述整 流電路2的輸出正端21和功率模塊1的正端113之間串入一個軟啟動電阻3和一個繼電器5的 并聯組合。所述功率模塊1的第三相橋臂的中點端117空置，其余第一相和第二相橋臂的中 點端115和116作為逆變電源的輸出端。在上電階段，使繼電器5的觸點處于斷開狀態，整流 電路2通過軟啟動電阻3對母排電容4充電，由于充電回路上存在一個軟啟動電阻限流，可將 母排電容4的充電電流限制在一個可以接受的范圍。隨著充電的進行，充電電流逐步減小， 直至母排電容4充滿，此時通過控制繼電器5閉合，軟啟動電阻3被旁路，此后逆變電路正常 工作，從整流電路2汲取的電流通行的路徑變為繼電器觸點。繼電器觸點為低阻抗低損耗路 徑，電源能量可正常傳遞。

上述單相逆變電源電路的軟啟動電路中，繼電器的觸點容量需要與整流電路輸出 電流值相匹配，因此，需要使用一個較大體積的大功率繼電器。增加了電路元件數量、整機 重量、體積和成本。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種應用于低功率單相逆變電源中的軟啟動電路，其結 構簡單，可省去一個大功率繼電器，從而降低電路元件數、整機重量、體積和成本。

本實用新型的一種應用于低功率單相逆變電源中的軟啟動電路，可以通過如下兩 個技術方案實現。

方案一:

本實用新型的一種應用于低功率單相逆變電源中的軟啟動電路，包括整流電路、 功率模塊、軟啟動電阻和母排電容，其特征在于：所述功率模塊為六管三相橋功率模塊，所 述整流電路的輸出正端直接連接到功率模塊的正端，所述整流電路的輸出負端直接連接到 功率模塊的負端；所述軟啟動電阻的一端連接到所述功率模塊的正端，另一端連接到功率 模塊的第三相橋臂的中點端；所述母排電容的正端連接到功率模塊的第三相橋臂的中點 端，母排電容的負端連接到功率模塊的負端，即由功率模塊中第三相橋臂的上側開關管及 其反并二極管的并聯組合實現對軟啟動電阻的旁路；所述功率模塊的第一相和第二相橋臂 的中點端作為逆變電源的輸出端。

方案二:

一種應用于低功率單相逆變電源中的軟啟動電路，包括整流電路、功率模塊、軟啟 動電阻和母排電容，其特征在于：所述功率模塊為六管三相橋功率模塊，所述整流電路的輸 出正端直接連接到功率模塊的正端，所述整流電路的輸出負端直接連接到功率模塊的負 端；所述軟啟動電阻的一端連接到功率模塊第三相橋臂的中點端，另一端連接到功率模塊 的負端，母排電容的正端連接到功率模塊的正端，母排電容的負端連接到功率模塊的第三 相橋臂的中點端，即由功率模塊中第三相橋臂的下側開關管及其反并二極管的并聯組合實 現對軟啟動電阻的旁路；所述功率模塊的第一相和第二相橋臂的中點端作為逆變電源的輸 出端。

采用本實用新型技術方案的一種應用于低功率單相逆變電源中的軟啟動電路，具 有以下優點：