CN104467504A - 基于线性驱动的低通滤波逆变系统 - Google Patents

基于线性驱动的低通滤波逆变系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了基于线性驱动的低通滤波逆变系统，其特征在于：由变压器T1，逆变电路，与逆变电路相连接线性驱动电路，与线性驱动电路相连接的逻辑控制电路，与逻辑控制电路相连接的低通滤波电路组成；低通滤波电路输出端与变压器T1原边相连接；所述线性驱动电路由驱动芯片U，三极管VT4，三极管VT5，三极管VT6，三极管VT7，正极与逆变电路相连接、负极经电阻R9后与驱动芯片U的IN1管脚相连接的极性电容C5，一端与三极管VT4的集电极相连接、另一端经电阻R11后与三极管VT6的基极相连接的电阻R10等组成。本发明设置有线性驱动电路，使逆变系统在带动大负载用电设备时，保护用电设备不受三次谐波损坏。

Description

基于线性驱动的低通滤波逆变系统
技术领域
本发明涉及电子领域，具体是指一种基于线性驱动的低通滤波逆变系统。
背景技术
逆变器是把直流电能转变成交流电。它广泛适用于空调、家庭影院、电动砂轮、电动工具、缝纫机、DVD、VCD、电脑、电视、洗衣机、抽油烟机、冰箱，录像机、按摩器、风扇、照明等。在国外因汽车的普及率较高外出工作或外出旅游即可用逆变器连接蓄电池带动电器及各种工具工作。把家用电器连接到电源转换器的输出端就能在汽车内使用各种电器。
然而，在使用逆变器时，因所带的负载过大，方波电流中包含的三次谐波成分将使流入负载中的容性电流增大，严重时会损坏负载的电源滤波极性电容。
发明内容
本发明的目的在于克服目前逆变器在所带的负载过大时，方波电流中包含的三次谐波成分将使流入负载中的容性电流增大，严重时会损坏负载的电源滤波极性电容的缺陷，提供一种基于线性驱动的低通滤波逆变系统。
本发明的目的用以下技术方案实现：基于线性驱动的低通滤波逆变系统，由变压器T1，逆变电路，与逆变电路相连接线性驱动电路，与线性驱动电路相连接的逻辑控制电路，与逻辑控制电路相连接的低通滤波电路组成；低通滤波电路输出端与变压器T1原边相连接；所述线性驱动电路由驱动芯片U，三极管VT4，三极管VT5，三极管VT6，三极管VT7，正极与逆变电路相连接、负极经电阻R9后与驱动芯片U的IN1管脚相连接的极性电容C5，一端与三极管VT4的集电极相连接、另一端经电阻R11后与三极管VT6的基极相连接的电阻R10，正极与三极管VT4的基极相连接、负极与驱动芯片U的IN1管脚相连接的极性电容C7，正极与驱动芯片U的IN2管脚相连接、负极接地的极性电容C6，一端与三极管VT4的发射极相连接、另一端与三极管VT5的基极相连接的电阻R13，一端与三极管VT5的基极相连接、另一端与三极管VT6的基极相连接的电阻R12，N极与三极管VT4的集电极相连接、P极与三极管VT5的集电极相连接的二极管D5，正相端与三极管VT4的集电极相连接、反相端与三极管VT7集电极相连接的非门K，一端与三极管VT7发射极相连接、另一端经电阻R14后与三极管VT6的发射极相连接的电阻R15，P极与非门K的反相端相连接、N极与电阻R14和电阻R15的连接点相连接的二极管D6组成；所述驱动芯片U的VCC管脚与三极管VT4的基极相连接、END管脚接地、OUT管脚与三极管VT5的集电极相连接，三极管VT5的集电极还与三极管VT7的基极相连接、其发射极与三极管家VT6的基极相连接，三极管VT6的集电极接地，二极管D6的N极与逻辑控制电路相连接。
所述逆变电路由场效应管Q1，场效应管Q2，三极管VT1，一端与场效应管Q1的漏极相连接、另一端与三极管VT1的集电极相连接的电阻R2，P极经电阻R1后与场效应管Q1的漏极相连接、N极与三极管VT1的集电极相连接的二极管D1，P极与场效应管Q2的栅极相连接、N极经电阻R4后与三极管VT1的基极相连接的二极管D2，以及与二极管D2相并联的电阻R3组成；所述场效应管Q1的漏极作为直流电的一输入端、源极与场效应管Q2的漏极相连接、栅极与三极管VT1的集电极相连接，三极管VT1的集电极与变压器T1原边电感线圈L1的非同名端相连接、发射要接地、基极与电容C5的正极相连接，二极管D2的N极同时与逻辑控制电路以及低通滤波电路相连接。
所述的逻辑控制电路由三极管VT2，三极管VT3，N极与三极管VT2的基极相连接、P极经二极管D3后与三极管VT3的基极相连接的二极管D4，以及一端与二极管D4的P极相连接、另一端与二极管D2的N极相连接的电阻R5组成；所述三极管VT2的基极与二极管D6的N极相连接、集电极与变压器T1原边电感线圈L1的非同名端相连接、发射极与三极管VT3的发射极相连接，三极管VT3的基极同时与三极管VT2的基极以及低通滤波电路相连接、集电极与其基极相连接。
所述的低通滤波电路由放大器P1，三极管VT4，负极与放大器P1的输出端相连接、正极与三极管VT4的基极相连接的极性电容C3，与极性电容C3相并联的极性电容C4，一端与变压器T1原边电感线圈L1的同名端相连接、另一端经电阻R7后接地的电阻R8，负极与放大器P1的反相输入端相连接、正极与电阻R5相连接的极性电容C1，以及负极与变压器T1原边电感线圈L2的非同名端相连接、正极经电阻R6后与三极管VT4的发射极相连接的极性电容C2组成；所述三极管VT4的基极与三极管VT3的集电极相连接、集电极与极性电容C1的负极相连接，放大器P1的正相输入端与电阻R7和电阻R8的连接点相连接、输出端同时与变压器T1原边电感线圈L1的非同名端以及三极管VT2的集电极相连接；所述变压器T1原边电感线圈L1的非同名端与电感线圈L2的同名端相连接。
所述的驱动芯片U为LM387集成芯片。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
(1)本发明设置有线性驱动电路，使逆变系统在带动大负载用电设备时，保护用电设备不受三次谐波损坏。
(2)本发明结构简单，且节约能耗。同时还可以的提高负载能力，满足大功率用电器或多用电器同时使用的需求。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明线性驱动电路的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例
如图1所示，本发明的基于线性驱动的低通滤波逆变系统，由变压器T1，逆变电路，与逆变电路相连接线性驱动电路，与线性驱动电路相连接的逻辑控制电路，与逻辑控制电路相连接的低通滤波电路组成；低通滤波电路输出端与变压器T1原边相连接。
如图2所示，所述线性驱动电路由驱动芯片U，三极管VT4，三极管VT5，三极管VT6，三极管VT7，正极与逆变电路相连接、负极经电阻R9后与驱动芯片U的IN1管脚相连接的极性电容C5，一端与三极管VT4的集电极相连接、另一端经电阻R11后与三极管VT6的基极相连接的电阻R10，正极与三极管VT4的基极相连接、负极与驱动芯片U的IN1管脚相连接的极性电容C7，正极与驱动芯片U的IN2管脚相连接、负极接地的极性电容C6，一端与三极管VT4的发射极相连接、另一端与三极管VT5的基极相连接的电阻R13，一端与三极管VT5的基极相连接、另一端与三极管VT6的基极相连接的电阻R12，N极与三极管VT4的集电极相连接、P极与三极管VT5的集电极相连接的二极管D5，正相端与三极管VT4的集电极相连接、反相端与三极管VT7集电极相连接的非门K，一端与三极管VT7发射极相连接、另一端经电阻R14后与三极管VT6的发射极相连接的电阻R15，P极与非门K的反相端相连接、N极与电阻R14和电阻R15的连接点相连接的二极管D6组成；所述驱动芯片U的VCC管脚与三极管VT4的基极相连接、END管脚接地、OUT管脚与三极管VT5的集电极相连接，三极管VT5的集电极还与三极管VT7的基极相连接、其发射极与三极管家VT6的基极相连接，三极管VT6的集电极接地，二极管D6的N极与逻辑控制电路相连接。线性驱动电路，使逆变系统在带动大负载用电设备时，保护用电设备不受三次谐波损坏。为了保证实施效果，所述的驱动芯片U优选为LM387集成芯片，其灵敏度高、并且价格便宜。
所述逆变电路由场效应管Q1，场效应管Q2，三极管VT1，一端与场效应管Q1的漏极相连接、另一端与三极管VT1的集电极相连接的电阻R2，P极经电阻R1后与场效应管Q1的漏极相连接、N极与三极管VT1的集电极相连接的二极管D1，P极与场效应管Q2的栅极相连接、N极经电阻R4后与三极管VT1的基极相连接的二极管D2，以及与二极管D2相并联的电阻R3组成；所述场效应管Q1的漏极作为直流电的一输入端、源极与场效应管Q2的漏极相连接、栅极与三极管VT1的集电极相连接，三极管VT1的集电极与变压器T1原边电感线圈L1的非同名端相连接、发射要接地、基极与电容C5的正极相连接，二极管D2的N极同时与逻辑控制电路以及低通滤波电路相连接。
所述的逻辑控制电路由三极管VT2，三极管VT3，N极与三极管VT2的基极相连接、P极经二极管D3后与三极管VT3的基极相连接的二极管D4，以及一端与二极管D4的P极相连接、另一端与二极管D2的N极相连接的电阻R5组成；所述三极管VT2的基极与二极管D6的N极相连接、集电极与变压器T1原边电感线圈L1的非同名端相连接、发射极与三极管VT3的发射极相连接，三极管VT3的基极同时与三极管VT2的基极以及低通滤波电路相连接、集电极与其基极相连接。
所述的低通滤波电路由放大器P1，三极管VT4，负极与放大器P1的输出端相连接、正极与三极管VT4的基极相连接的极性电容C3，与极性电容C3相并联的极性电容C4，一端与变压器T1原边电感线圈L1的同名端相连接、另一端经电阻R7后接地的电阻R8，负极与放大器P1的反相输入端相连接、正极与电阻R5相连接的极性电容C1，以及负极与变压器T1原边电感线圈L2的非同名端相连接、正极经电阻R6后与三极管VT4的发射极相连接的极性电容C2组成；所述三极管VT4的基极与三极管VT3的集电极相连接、集电极与极性电容C1的负极相连接，放大器P1的正相输入端与电阻R7和电阻R8的连接点相连接、输出端同时与变压器T1原边电感线圈L1的非同名端以及三极管VT2的集电极相连接；所述变压器T1原边电感线圈L1的非同名端与电感线圈L2的同名端相连接。
如上所述，便可很好的实现本发明。

Claims (5)

1.基于线性驱动的低通滤波逆变系统，其特征在于：由变压器T1，逆变电路，与逆变电路相连接线性驱动电路，与线性驱动电路相连接的逻辑控制电路，与逻辑控制电路相连接的低通滤波电路组成；低通滤波电路输出端与变压器T1原边相连接；所述线性驱动电路由驱动芯片U，三极管VT4，三极管VT5，三极管VT6，三极管VT7，正极与逆变电路相连接、负极经电阻R9后与驱动芯片U的IN1管脚相连接的极性电容C5，一端与三极管VT4的集电极相连接、另一端经电阻R11后与三极管VT6的基极相连接的电阻R10，正极与三极管VT4的基极相连接、负极与驱动芯片U的IN1管脚相连接的极性电容C7，正极与驱动芯片U的IN2管脚相连接、负极接地的极性电容C6，一端与三极管VT4的发射极相连接、另一端与三极管VT5的基极相连接的电阻R13，一端与三极管VT5的基极相连接、另一端与三极管VT6的基极相连接的电阻R12，N极与三极管VT4的集电极相连接、P极与三极管VT5的集电极相连接的二极管D5，正相端与三极管VT4的集电极相连接、反相端与三极管VT7集电极相连接的非门K，一端与三极管VT7发射极相连接、另一端经电阻R14后与三极管VT6的发射极相连接的电阻R15，P极与非门K的反相端相连接、N极与电阻R14和电阻R15的连接点相连接的二极管D6组成；所述驱动芯片U的VCC管脚与三极管VT4的基极相连接、END管脚接地、OUT管脚与三极管VT5的集电极相连接，三极管VT5的集电极还与三极管VT7的基极相连接、其发射极与三极管家VT6的基极相连接，三极管VT6的集电极接地，二极管D6的N极与逻辑控制电路相连接。
2.根据权利要求1所述的基于线性驱动的低通滤波逆变系统，其特征在于：所述逆变电路由场效应管Q1，场效应管Q2，三极管VT1，一端与场效应管Q1的漏极相连接、另一端与三极管VT1的集电极相连接的电阻R2，P极经电阻R1后与场效应管Q1的漏极相连接、N极与三极管VT1的集电极相连接的二极管D1，P极与场效应管Q2的栅极相连接、N极经电阻R4后与三极管VT1的基极相连接的二极管D2，以及与二极管D2相并联的电阻R3组成；所述场效应管Q1的漏极作为直流电的一输入端、源极与场效应管Q2的漏极相连接、栅极与三极管VT1的集电极相连接，三极管VT1的集电极与变压器T1原边电感线圈L1的非同名端相连接、发射要接地、基极与电容C5的正极相连接，二极管D2的N极同时与逻辑控制电路以及低通滤波电路相连接。
3.根据权利要求2所述的基于线性驱动的低通滤波逆变系统，其特征在于：所述的逻辑控制电路由三极管VT2，三极管VT3，N极与三极管VT2的基极相连接、P极经二极管D3后与三极管VT3的基极相连接的二极管D4，以及一端与二极管D4的P极相连接、另一端与二极管D2的N极相连接的电阻R5组成；所述三极管VT2的基极与二极管D6的N极相连接、集电极与变压器T1原边电感线圈L1的非同名端相连接、发射极与三极管VT3的发射极相连接，三极管VT3的基极同时与三极管VT2的基极以及低通滤波电路相连接、集电极与其基极相连接。
4.根据权利要求3所述的基于线性驱动的低通滤波逆变系统，其特征在于：所述的低通滤波电路由放大器P1，三极管VT4，负极与放大器P1的输出端相连接、正极与三极管VT4的基极相连接的极性电容C3，与极性电容C3相并联的极性电容C4，一端与变压器T1原边电感线圈L1的同名端相连接、另一端经电阻R7后接地的电阻R8，负极与放大器P1的反相输入端相连接、正极与电阻R5相连接的极性电容C1，以及负极与变压器T1原边电感线圈L2的非同名端相连接、正极经电阻R6后与三极管VT4的发射极相连接的极性电容C2组成；所述三极管VT4的基极与三极管VT3的集电极相连接、集电极与极性电容C1的负极相连接，放大器P1的正相输入端与电阻R7和电阻R8的连接点相连接、输出端同时与变压器T1原边电感线圈L1的非同名端以及三极管VT2的集电极相连接；所述变压器T1原边电感线圈L1的非同名端与电感线圈L2的同名端相连接。
5.根据权利要求1～4任一项所述的基于线性驱动的低通滤波逆变系统，其特征在于：所述的驱动芯片U为LM387集成芯片。
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