CN104506061B - 一种小空载电流逆变器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及小空载电流逆变器。解决了空载损耗较大的问题,技术方案为:包括蓄电池、电池检测器、风机控制电路、升压CPU控制电路、逆变CPU控制电路、主升压模块、逆变模块、指示反馈电路、电压电流采样模块和副升压模块,所述蓄电池通过电池检测器与风机控制电路电连接,升压CPU控制电路与主升压模块的控制端连接,主升压模块的输出端与逆变模块的输入端连接,逆变CPU控制电路与逆变模块的控制端连接,逆变模块的输出端通过指示反馈电路输出,指示反馈电路的反馈端通过电压电流采样模块与升压CPU控制电路连接,所述蓄电池还通过副升压模块与所述逆变模块连接。本发明用于冰箱、空调和电视机等不长期工作于大负载设备中,起到了节能作用。

Description

一种小空载电流逆变器
技术领域
本发明是一种电源转换装置,特别是涉及一种小空载电流逆变器。
背景技术
逆变器是把直流电能如电池、蓄电瓶等转变成交流电,一般为220v50HZ正弦或方波。通俗的讲,逆变器是一种将直流电(DC)转化为交流电(AC)的装置。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成。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。一般逆变器使用推挽工作方式,这样机器可以完成大电流大功率输出,电路简洁。但这种工作方式,在机器没用输出负载时也有较大的空载损耗,这在使用电池供电的设备中是一种极大的能源浪费。
中国专利公开号:CN1149785A,公开日1997年5月14日,公开了一种逆变器,包括输入整流器、输入滤波器、输出整流器和输出滤波器,所述输入滤波器和输出整流器之间接有由电子开关和双初级中频变压器组成的变流电路;所述变流电路包括4个电子开关S1~S4、8个二极管D1~D8、2个吸收网络R1C1、R2C2和由2个初级绕组N1、N2及N个次级绕组构成的中频变压器B;所述开关S1的上端接电源的正极,S1的下端分别接二极管D1的阴极、D5的阳极、变压器B初级绕组N1的上端和吸收网络R1C1中R1的左端,二极管D5和D2的阴极分别接电源的正极,二极管D2的阳极分别接开关S2的上端、二极管D6的阴极、变压器B初级绕组N1的下端、吸收网络R1C1中C1的右端,二极管D1的阳极、开关S2的下端、二极管D6的阳极分别接电源的负极;所述开关S3的上端接电源的正极,S3的下端分别接二极管D3的阴极、D7的阳极、变压器B初级绕组N2的下端、吸收网络R2C2中R2的左端,二极管D7和D4的阴极分别接电源的正极,二极管D4的阳极分别接开关S4的上端、二极管D8的阴极、变压器B初级绕组N2的上端、吸收网络R2C2中C2的右端,二极管D3的阳极、开关S4的下端、二极管D8的阳极分别接电源的负极。此技术方案虽然能够进行逆变输出,但这种工作方式,在机器没用输出负载时也有较大的空载损耗,这在使用电池供电的设备中是一种极大的能源浪费。
发明内容
本发明的目的是为解决目前的技术方案存在这种工作方式,在机器没用输出负载时也有较大的空载损耗,这在使用电池供电的设备中是一种极大的能源浪费的问题,提供一种用于冰箱、空调和电视机等不长期工作于大负载设备中,起到了节能作用的小空载电流逆变器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种小空载电流逆变器,由数字电源供电,包括蓄电池、电池检测器、风机控制电路、升压CPU控制电路、逆变CPU控制电路、主升压模块、逆变模块、指示反馈电路、电压电流采样模块和副升压模块,所述蓄电池通过电池检测器与风机控制电路电连接,升压CPU控制电路与主升压模块的控制端连接,主升压模块的输出端与逆变模块的输入端连接,逆变CPU控制电路与逆变模块的控制端连接,逆变模块的输出端通过指示反馈电路输出,指示反馈电路的反馈端通过电压电流采样模块与升压CPU控制电路连接,所述蓄电池还通过副升压模块与所述逆变模块连接。本发明中风机控制部分:是给逆变器发热部件散热系统。电池检测器,升压CPU驱动:这块模块是检测电池电压高低,控制逆变器在可靠的电压中工作,电压过放时对电池的保护。同时实时监控电压电流采样电路给如的大于5W的启动信号。当检测到负载大于5W时,就给主升压模块,提供驱动信号。小于5W就关闭驱动。主升压模块:这是给逆变器带大负载提供能源的主升压模块,把12V直流电源转变为380V的直流电压,这里的变压器使用的是高频EE55变压器(2个),一个变压器可提供1000W的功率。在空载工作时空载损耗就24W左右。副升压模块:这是把12V直流电源转变为380V的直流电压,变压器用高频EE15变压器(1个),可通过10W的功率,在空载工作时空载损耗就4.5W左右。逆变CPU驱动:这是给逆变器后级逆变管,提供50HZ,自动稳压调控逆变驱动信号。逆变模块:这是把380V直流电压转变为220V,50HZ频率的逆变模块。指示反馈部分:用于显示逆变器的输入,输出电压,和工作显示的指示。电压电流采样模块:对输出的电压电流实时采样,实时跟踪输出功率,把信号反馈给升压CPU驱动电路。调节整机工作状态。在检测到负载功率大于5W时,给升压CPU驱动电路给启动信号,使主升压模块工作,给整机提供大功率输出。当机器负载小于5W时,给升压CPU驱动电路给终止启动信号,使主升压模块不工作,使整机空载小于5W待机状态。
作为优选,所述主升压模块包括变压线圈T1、变压线圈T2、场效应管VT1、场效应管VT2、场效应管VT3、场效应管VT4、场效应管VT5、场效应管VT6、场效应管VT7、场效应管VT8、场效应管VT9、场效应管VT10、场效应管VT11、场效应管VT12、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5和电容C6以及主升压整流桥,三极管Q2、三极管Q3、三极管Q5、三极管Q6;三极管Q2的集电极与数字电源连接,三极管Q2的发射极与三极管Q5的集电极连接,三极管Q5的集电极接地,三极管Q2的基极与三极管Q5的基极连接,三极管Q5的基极与升压CPU控制电路电连接;三极管Q3的集电极与数字电源连接,三极管Q3的发射极与三极管Q6的集电极连接,三极管Q6的集电极接地,三极管Q3的基极与三极管Q6的基极连接,三极管Q6的基极与升压CPU控制电路电连接,变压线圈T1的低压侧包括T1低压侧第一线圈段和T1低压侧第二线圈段,T1低压侧第一线圈段和T1低压侧第二线圈段的同名端均与蓄电池连接,变压线圈T2的低压侧包括T2低压侧第一线圈段和T2低压侧第二线圈段,T2低压侧第一线圈段和T2低压侧第二线圈段的同名端均与蓄电池连接,变压线圈T1的高压侧异名端与变压线圈T2的高压侧异名端连接,所述场效应管VT1的栅极通过电阻R1与三极管Q2的发射极连接,场效应管VT5的栅极通过电阻R5与三极管Q2的发射极连接,场效应管VT9的栅极通过电阻R9与三极管Q2的发射极连接,场效应管VT1的源极、场效应管VT5的源极和场效应管VT9的源极均接地,场效应管VT1的漏极、场效应管VT5的漏极和场效应管VT9的漏极均依次通过电容C1和电阻R10接地,场效应管VT1的漏极、场效应管VT5的漏极和场效应管VT9的漏极均与变压线圈T1低压侧第一线圈段的异名端连接;所述场效应管VT3的栅极通过电阻R3与三极管Q3的发射极连接,场效应管VT7的栅极通过电阻R7与三极管Q3的发射极连接,场效应管VT11的栅极通过电阻R11与三极管Q3的发射极连接,场效应管VT3的源极、场效应管VT7的源极和场效应管VT11的源极均接地,场效应管VT3的漏极、场效应管VT7的漏极和场效应管VT11的漏极均依次通过电容C3和电阻R15接地,场效应管VT3的漏极、场效应管VT7的漏极和场效应管VT11的漏极均与变压线圈T1低压侧第二线圈段的异名端连接;所述场效应管VT2的栅极通过电阻R2与三极管Q2的发射极连接,场效应管VT6的栅极通过电阻R6与三极管Q2的发射极连接,场效应管VT10的栅极通过电阻R10与三极管Q2的发射极连接,场效应管VT2的源极、场效应管VT6的源极和场效应管VT10的源极均接地,场效应管VT2的漏极、场效应管VT6的漏极和场效应管VT10的漏极均依次通过电容C2和电阻R14接地,场效应管VT2的漏极、场效应管VT6的漏极和场效应管VT10的漏极均与变压线圈T2低压侧第一线圈段的异名端连接;所述场效应管VT4的栅极通过电阻R4与三极管Q3的发射极连接,场效应管VT8的栅极通过电阻R8与三极管Q3的发射极连接,场效应管VT12的栅极通过电阻R12与三极管Q3的发射极连接,场效应管VT4的源极、场效应管VT8的源极和场效应管VT12的源极均接地,场效应管VT4的漏极、场效应管VT8的漏极和场效应管VT12的漏极均依次通过电容C4和电阻R16接地,场效应管VT4的漏极、场效应管VT8的漏极和场效应管VT12的漏极均与变压线圈T2低压侧第二线圈段的异名端连接;主升压整流桥的第一输入端与变压线圈T1高压侧圈段的同名端连接,主升压整流桥的第二输入端与变压线圈T2高压侧圈段的同名端连接,整流桥的输出端与逆变输出电路的输入端连接,整流桥的输出端还通过电容C303接地,整流桥的输出端还通过电容C304接地。
作为优选,所述副升压模块包括副变压线圈T3、副升压整流桥、电容C13电阻R35三极管Q21,副变压线圈T3低压侧包括T3低压侧第一线圈段和T3低压侧第二线圈段,T3低压侧第一线圈段的同名端和T3低压侧第二线圈段的同名端均与蓄电池连接,副升压整流桥的输入端与变压线圈T3的高压侧连接,副升压整流桥的输出端与逆变输出电路的输入端连接,三极管Q21的发射极接地,三极管Q21的集电极与T3低压侧第一线圈段的异名端连接,三极管Q21的集电极通过电容C13与三极管Q21的基极连接,三极管Q21的基极通过电阻R35与T3低压侧第二线圈段的异名端连接。
作为优选,所述的逆变输出电路包括场效应管VT13、场效应管VT16、场效应管VT14、场效应管VT15、电阻R19、电阻R17、电阻R20、电阻R18、电阻R22、电阻R21、电阻R24、电阻R23、电阻R27、电阻R28、电阻R30、电阻R31、电阻R32、二极管D3、二极管D2、二极管D7、二极管D4、二极管D8、二极管D5、三极管Q13、三极管Q44、电阻R42、电阻R41、电阻R50和电阻R51,所述场效应管VT13的漏极和所述场效应管VT14的漏极均作为逆变输出电路的输入端与整流桥的输出端连接,场效应管VT13的源极与二极管D3的阳极连接,场效应管VT13的栅极与二极管D3的阴极连接,三极管Q43的集电极通过电阻R19与场效应管VT13的栅极连接,三极管Q43的集电极与电阻R17的第一端连接,电阻R17的第二端与电阻R20的第一端连接,电阻R20的第二端与场效应管VT13的源极连接,三极管Q43的发射极接地,三极管Q43的基极通过电阻R42接地,三极管Q43的基极通过电阻R41与逆变CPU控制电路电连接,数字电源与二极管D2的阳极连接,二极管D2的阴极与电阻R20的第一端连接,二极管D2的阴极与电容C7的阳极连接,电容C7的阴极与场效应管VT13的源极连接,场效应管VT16的漏极与场效应管VT13的源极连接,场效应管VT16的栅极通过电阻R18与逆变CPU控制电路电连接,所述二极管D7的阳极与场效应管VT16的栅极连接,二极管D7的阴极与逆变CPU控制电路电连接,场效应管VT16的源极通过电阻R27与逆变CPU控制电路的短路保护电路信号输入口连接,场效应管VT16的源极分别通过电阻R28、电阻R30、电阻R31和电阻R32接地,场效应管VT14的源极与二极管D5的阳极连接,场效应管VT14的栅极与二极管D5的阴极连接,三极管Q44的集电极通过电阻R22与场效应管VT14的栅极连接,三极管Q44的集电极与电阻R21的第一端连接,电阻R21的第二端与电阻R24的第一端连接,电阻R24的第二端与场效应管VT14的源极连接,三极管Q44的发射极接地,三极管Q44的基极通过电阻R51接地,三极管Q44的基极通过电阻R50与逆变CPU控制电路电连接,数字电源与二极管D4的阳极连接,二极管D4的阴极与电阻R24的第一端连接,二极管D4的阴极与电容C8的阳极连接,电容C8的阴极与场效应管VT14的源极连接,场效应管VT15的漏极与场效应管VT14的源极连接,场效应管VT15的栅极通过电阻R23与逆变CPU控制电路电连接,所述二极管D8的阳极与场效应管VT15的栅极连接,二极管D8的阴极与逆变CPU控制电路电连接,场效应管VT15的源极与场效应管VT15的源极电连接,二极管D3的阳极作为逆变输出电路的第一输出端输出,二极管D5的阳极作为逆变输出电路的第二输出端输出。
作为优选,所述电压电流采样模块包括互感器、稳压二极管D11、电阻R43、电阻R44、电阻R45、电阻R46、电阻R47、电阻R48、电阻R49、压敏电阻VT17、电容C10、电容C20和电容C22,电容C21的第一端与二极管D3的阳极连接,电容C21的第二端与二极管D5的阳极连接,电阻R45的第一端与电容C21的第一端,电阻R45的第二端与稳压二极管D11的阴极连接,电阻R46的第一端与电容C21的第二端连接,电阻R46的第二端与稳压二极管D11的阴极连接,压敏电阻VT17的一端与稳压二极管D11的阴极连接,稳压二极管D11的阳极分别通过电阻R43以及电容C10接地,压敏电阻VT17的第二端通过电阻R44接地,压敏电阻VT17的第一端通过电容C20接地,电容C21的第一端与电阻R47的第一端连接,电阻R47的第二端通过电阻R48与电容C21的第二端连接,电阻R47的第二端通过电阻R49接地,电阻R47的第二端通过电容C22接地,电阻R47的第二端与互感器电连接,电阻R47的第二端与升压CPU控制电路连接。
本发明的实质性效果是:在机器没用输出负载时只有较小的空载损耗,用于冰箱、空调和电视机等不长期工作于大负载设备中,起到了节能作用。
附图说明
图1为本发明中的主升压模块和副升压模块的电路原理图;
图2为本发明中逆变输出模块的电路原理图;
图3为本发明中电压电流采样模块中互感器接口的电路原理图;
图4为本发明中的升压CPU控制电路的接口示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施例,并结合附图,对本发明的技术方案作进一步的具体说明。
实施例:
一种小空载电流逆变器(参见附图1、附图2、附图3和附图4),由数字电源供电,包括蓄电池、电池检测器、风机控制电路、升压CPU控制电路、逆变CPU控制电路、主升压模块、逆变模块、指示反馈电路、电压电流采样模块和副升压模块,所述蓄电池通过电池检测器与风机控制电路电连接,升压CPU控制电路与主升压模块的控制端连接,主升压模块的输出端与逆变模块的输入端连接,逆变CPU控制电路与逆变模块的控制端连接,逆变模块的输出端通过指示反馈电路输出,指示反馈电路的反馈端通过电压电流采样模块与升压CPU控制电路连接,所述蓄电池还通过副升压模块与所述逆变模块连接。本发明中风机控制部分:是给逆变器发热部件散热系统。电池检测器,升压CPU驱动:这块模块是检测电池电压高低,控制逆变器在可靠的电压中工作,电压过放时对电池的保护。同时实时监控电压电流采样电路给如的大于5W的启动信号。当检测到负载大于5W时,就给主升压模块,提供驱动信号。小于5W就关闭驱动。主升压模块:这是给逆变器带大负载提供能源的主升压模块,把12V直流电源转变为380V的直流电压,这里的变压器使用的是高频EE55变压器(2个),一个变压器可提供1000W的功率。在空载工作时空载损耗就24W左右。副升压模块:这是把12V直流电源转变为380V的直流电压,变压器用高频EE15变压器(1个),可通过10W的功率,在空载工作时空载损耗就4.5W左右。逆变CPU驱动:这是给逆变器后级逆变管,提供50HZ,自动稳压调控逆变驱动信号。逆变模块:这是把380V直流电压转变为220V,50HZ频率的逆变模块。指示反馈部分:用于显示逆变器的输入,输出电压,和工作显示的指示。电压电流采样模块:对输出的电压电流实时采样,实时跟踪输出功率,把信号反馈给升压CPU驱动电路。调节整机工作状态。在检测到负载功率大于5W时,给升压CPU驱动电路给启动信号,使主升压模块工作,给整机提供大功率输出。当机器负载小于5W时,给升压CPU驱动电路给终止启动信号,使主升压模块不工作,使整机空载小于5W待机状态。本实施例中所述主升压模块包括变压线圈T1、变压线圈T2、场效应管VT1、场效应管VT2、场效应管VT3、场效应管VT4、场效应管VT5、场效应管VT6、场效应管VT7、场效应管VT8、场效应管VT9、场效应管VT10、场效应管VT11、场效应管VT12、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5和电容C6以及主升压整流桥,三极管Q2、三极管Q3、三极管Q5、三极管Q6;三极管Q2的集电极与数字电源连接,三极管Q2的发射极与三极管Q5的集电极连接,三极管Q5的集电极接地,三极管Q2的基极与三极管Q5的基极连接,三极管Q5的基极与升压CPU控制电路电连接;三极管Q3的集电极与数字电源连接,三极管Q3的发射极与三极管Q6的集电极连接,三极管Q6的集电极接地,三极管Q3的基极与三极管Q6的基极连接,三极管Q6的基极与升压CPU控制电路电连接,变压线圈T1的低压侧包括T1低压侧第一线圈段和T1低压侧第二线圈段,T1低压侧第一线圈段和T1低压侧第二线圈段的同名端均与蓄电池连接,变压线圈T2的低压侧包括T2低压侧第一线圈段和T2低压侧第二线圈段,T2低压侧第一线圈段和T2低压侧第二线圈段的同名端均与蓄电池连接,变压线圈T1的高压侧异名端与变压线圈T2的高压侧异名端连接,所述场效应管VT1的栅极通过电阻R1与三极管Q2的发射极连接,场效应管VT5的栅极通过电阻R5与三极管Q2的发射极连接,场效应管VT9的栅极通过电阻R9与三极管Q2的发射极连接,场效应管VT1的源极、场效应管VT5的源极和场效应管VT9的源极均接地,场效应管VT1的漏极、场效应管VT5的漏极和场效应管VT9的漏极均依次通过电容C1和电阻R10接地,场效应管VT1的漏极、场效应管VT5的漏极和场效应管VT9的漏极均与变压线圈T1低压侧第一线圈段的异名端连接;所述场效应管VT3的栅极通过电阻R3与三极管Q3的发射极连接,场效应管VT7的栅极通过电阻R7与三极管Q3的发射极连接,场效应管VT11的栅极通过电阻R11与三极管Q3的发射极连接,场效应管VT3的源极、场效应管VT7的源极和场效应管VT11的源极均接地,场效应管VT3的漏极、场效应管VT7的漏极和场效应管VT11的漏极均依次通过电容C3和电阻R15接地,场效应管VT3的漏极、场效应管VT7的漏极和场效应管VT11的漏极均与变压线圈T1低压侧第二线圈段的异名端连接;所述场效应管VT2的栅极通过电阻R2与三极管Q2的发射极连接,场效应管VT6的栅极通过电阻R6与三极管Q2的发射极连接,场效应管VT10的栅极通过电阻R10与三极管Q2的发射极连接,场效应管VT2的源极、场效应管VT6的源极和场效应管VT10的源极均接地,场效应管VT2的漏极、场效应管VT6的漏极和场效应管VT10的漏极均依次通过电容C2和电阻R14接地,场效应管VT2的漏极、场效应管VT6的漏极和场效应管VT10的漏极均与变压线圈T2低压侧第一线圈段的异名端连接;所述场效应管VT4的栅极通过电阻R4与三极管Q3的发射极连接,场效应管VT8的栅极通过电阻R8与三极管Q3的发射极连接,场效应管VT12的栅极通过电阻R12与三极管Q3的发射极连接,场效应管VT4的源极、场效应管VT8的源极和场效应管VT12的源极均接地,场效应管VT4的漏极、场效应管VT8的漏极和场效应管VT12的漏极均依次通过电容C4和电阻R16接地,场效应管VT4的漏极、场效应管VT8的漏极和场效应管VT12的漏极均与变压线圈T2低压侧第二线圈段的异名端连接;主升压整流桥的第一输入端与变压线圈T1高压侧圈段的同名端连接,主升压整流桥的第二输入端与变压线圈T2高压侧圈段的同名端连接,整流桥的输出端与逆变输出电路的输入端连接,整流桥的输出端还通过电容C303接地,整流桥的输出端还通过电容C304接地。所述副升压模块包括副变压线圈T3、副升压整流桥、电容C13电阻R35三极管Q21,副变压线圈T3低压侧包括T3低压侧第一线圈段和T3低压侧第二线圈段,T3低压侧第一线圈段的同名端和T3低压侧第二线圈段的同名端均与蓄电池连接,副升压整流桥的输入端与变压线圈T3的高压侧连接,副升压整流桥的输出端与逆变输出电路的输入端连接,三极管Q21的发射极接地,三极管Q21的集电极与T3低压侧第一线圈段的异名端连接,三极管Q21的集电极通过电容C13与三极管Q21的基极连接,三极管Q21的基极通过电阻R35与T3低压侧第二线圈段的异名端连接。所述的逆变输出电路包括场效应管VT13、场效应管VT16、场效应管VT14、场效应管VT15、电阻R19、电阻R17、电阻R20、电阻R18、电阻R22、电阻R21、电阻R24、电阻R23、电阻R27、电阻R28、电阻R30、电阻R31、电阻R32、二极管D3、二极管D2、二极管D7、二极管D4、二极管D8、二极管D5、三极管Q13、三极管Q44、电阻R42、电阻R41、电阻R50和电阻R51,所述场效应管VT13的漏极和所述场效应管VT14的漏极均作为逆变输出电路的输入端与整流桥的输出端连接,场效应管VT13的源极与二极管D3的阳极连接,场效应管VT13的栅极与二极管D3的阴极连接,三极管Q43的集电极通过电阻R19与场效应管VT13的栅极连接,三极管Q43的集电极与电阻R17的第一端连接,电阻R17的第二端与电阻R20的第一端连接,电阻R20的第二端与场效应管VT13的源极连接,三极管Q43的发射极接地,三极管Q43的基极通过电阻R42接地,三极管Q43的基极通过电阻R41与逆变CPU控制电路电连接,数字电源与二极管D2的阳极连接,二极管D2的阴极与电阻R20的第一端连接,二极管D2的阴极与电容C7的阳极连接,电容C7的阴极与场效应管VT13的源极连接,场效应管VT16的漏极与场效应管VT13的源极连接,场效应管VT16的栅极通过电阻R18与逆变CPU控制电路电连接,所述二极管D7的阳极与场效应管VT16的栅极连接,二极管D7的阴极与逆变CPU控制电路电连接,场效应管VT16的源极通过电阻R27与逆变CPU控制电路的短路保护电路信号输入口连接,场效应管VT16的源极分别通过电阻R28、电阻R30、电阻R31和电阻R32接地,场效应管VT14的源极与二极管D5的阳极连接,场效应管VT14的栅极与二极管D5的阴极连接,三极管Q44的集电极通过电阻R22与场效应管VT14的栅极连接,三极管Q44的集电极与电阻R21的第一端连接,电阻R21的第二端与电阻R24的第一端连接,电阻R24的第二端与场效应管VT14的源极连接,三极管Q44的发射极接地,三极管Q44的基极通过电阻R51接地,三极管Q44的基极通过电阻R50与逆变CPU控制电路电连接,数字电源与二极管D4的阳极连接,二极管D4的阴极与电阻R24的第一端连接,二极管D4的阴极与电容C8的阳极连接,电容C8的阴极与场效应管VT14的源极连接,场效应管VT15的漏极与场效应管VT14的源极连接,场效应管VT15的栅极通过电阻R23与逆变CPU控制电路电连接,所述二极管D8的阳极与场效应管VT15的栅极连接,二极管D8的阴极与逆变CPU控制电路电连接,场效应管VT15的源极与场效应管VT15的源极电连接,二极管D3的阳极作为逆变输出电路的第一输出端输出,二极管D5的阳极作为逆变输出电路的第二输出端输出。所述电压电流采样模块包括互感器、稳压二极管D11、电阻R43、电阻R44、电阻R45、电阻R46、电阻R47、电阻R48、电阻R49、压敏电阻VT17、电容C10、电容C20和电容C22,电容C21的第一端与二极管D3的阳极连接,电容C21的第二端与二极管D5的阳极连接,电阻R45的第一端与电容C21的第一端,电阻R45的第二端与稳压二极管D11的阴极连接,电阻R46的第一端与电容C21的第二端连接,电阻R46的第二端与稳压二极管D11的阴极连接,压敏电阻VT17的一端与稳压二极管D11的阴极连接,稳压二极管D11的阳极分别通过电阻R43以及电容C10接地,压敏电阻VT17的第二端通过电阻R44接地,压敏电阻VT17的第一端通过电容C20接地,电容C21的第一端与电阻R47的第一端连接,电阻R47的第二端通过电阻R48与电容C21的第二端连接,电阻R47的第二端通过电阻R49接地,电阻R47的第二端通过电容C22接地,电阻R47的第二端与互感器电连接,电阻R47的第二端与升压CPU控制电路连接。本实施例在机器没用输出负载时只有较小的空载损耗,用于冰箱、空调和电视机等不长期工作于大负载设备中,起到了节能作用。
以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案,并非对本发明作任何形式上的限制,在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (3)

1.一种小空载电流逆变器,由数字电源供电,其特征在于:包括蓄电池、电池检测器、风机控制电路、升压CPU控制电路、逆变CPU控制电路、主升压模块、逆变模块、指示反馈电路、电压电流采样模块和副升压模块,所述蓄电池通过电池检测器与风机控制电路电连接,升压CPU控制电路与主升压模块的控制端连接,主升压模块的输出端与逆变模块的输入端连接,逆变CPU控制电路与逆变模块的控制端连接,逆变模块的输出端通过指示反馈电路输出,指示反馈电路的反馈端通过电压电流采样模块与升压CPU控制电路连接,所述蓄电池还通过副升压模块与所述逆变模块连接;升压CPU控制电路是检测蓄电池电压高低,控制逆变模块在可靠的电压中工作,电压过大时对电池的保护,同时实时监控电压电流采样模块给入的大于5W的启动信号,当检测到负载大于5W时,就给主升压模块,提供驱动信号;小于5W就关闭驱动;主升压模块:给逆变模块带大负载提供能源的主升压模块,把12V直流电源转变为380V的直流电压,小空载电流逆变器的变压器使用的是高频EE55变压器,变压器提供1000W的功率;在空载工作时空载损耗为24W;副升压模块:把12V直流电源转变为380V的直流电压,变压器用高频EE15变压器为10W的功率,在空载工作时空载损耗为4.5W;逆变CPU控制电路:给逆变模块后级逆变管,提供50HZ,自动稳压调控逆变驱动信号;逆变模块:把380V直流电压转变为220V电压50HZ频率的逆变模块;指示反馈电路:用于显示逆变模块的输入,输出电压,和工作显示的指示;电压电流采样模块:对输出的电压电流实时采样,实时跟踪输出功率,把信号反馈给升压CPU控制电路;调节小空载电流逆变器的工作状态;在检测到负载功率大于5W时,升压CPU控制电路给启动信号,使主升压模块工作,给整机提供大功率输出;当小空载电流逆变器负载小于5W时,升压CPU控制电路给终止启动信号,使主升压模块不工作,使小空载电流逆变器处于空载小于5W的待机状态;
所述主升压模块包括变压线圈T1、变压线圈T2、场效应管VT1、场效应管VT2、场效应管VT3、场效应管VT4、场效应管VT5、场效应管VT6、场效应管VT7、场效应管VT8、场效应管VT9、场效应管VT10、场效应管VT11、场效应管VT12、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电阻R16、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5和电容C6以及主升压整流桥,三极管Q2、三极管Q3、三极管Q5、三极管Q6;三极管Q2的集电极与数字电源连接,三极管Q2的发射极与三极管Q5的发射极连接,三极管Q5的集电极接地,三极管Q2的基极与三极管Q5的基极连接,三极管Q5的基极与升压CPU控制电路电连接;三极管Q3的集电极与数字电源连接,三极管Q3的发射极与三极管Q6的发射极连接,三极管Q6的集电极接地,三极管Q3的基极与三极管Q6的基极连接,三极管Q6的基极与升压CPU控制电路电连接,变压线圈T1的低压侧包括T1低压侧第一线圈段和T1低压侧第二线圈段,T1低压侧第一线圈段和T1低压侧第二线圈段的同名端均与蓄电池连接,变压线圈T2的低压侧包括T2低压侧第一线圈段和T2低压侧第二线圈段,T2低压侧第一线圈段和T2低压侧第二线圈段的同名端均与蓄电池连接,变压线圈T1的高压侧异名端与变压线圈T2的高压侧异名端连接,所述场效应管VT1的栅极通过电阻R1与三极管Q2的发射极连接,场效应管VT5的栅极通过电阻R5与三极管Q2的发射极连接,场效应管VT9的栅极通过电阻R9与三极管Q2的发射极连接,场效应管VT1的源极、场效应管VT5的源极和场效应管VT9的源极均接地,场效应管VT1的漏极、场效应管VT5的漏极和场效应管VT9的漏极均依次通过电容C1和电阻R13接地,场效应管VT1的漏极、场效应管VT5的漏极和场效应管VT9的漏极均与变压线圈T1低压侧第一线圈段的异名端连接;所述场效应管VT3的栅极通过电阻R3与三极管Q3的发射极连接,场效应管VT7的栅极通过电阻R7与三极管Q3的发射极连接,场效应管VT11的栅极通过电阻R11与三极管Q3的发射极连接,场效应管VT3的源极、场效应管VT7的源极和场效应管VT11的源极均接地,场效应管VT3的漏极、场效应管VT7的漏极和场效应管VT11的漏极均依次通过电容C3和电阻R15接地,场效应管VT3的漏极、场效应管VT7的漏极和场效应管VT11的漏极均与变压线圈T1低压侧第二线圈段的异名端连接;所述场效应管VT2的栅极通过电阻R2与三极管Q2的发射极连接,场效应管VT6的栅极通过电阻R6与三极管Q2的发射极连接,场效应管VT10的栅极通过电阻R10与三极管Q2的发射极连接,场效应管VT2的源极、场效应管VT6的源极和场效应管VT10的源极均接地,场效应管VT2的漏极、场效应管VT6的漏极和场效应管VT10的漏极均依次通过电容C2和电阻R14接地,场效应管VT2的漏极、场效应管VT6的漏极和场效应管VT10的漏极均与变压线圈T2低压侧第一线圈段的异名端连接;所述场效应管VT4的栅极通过电阻R4与三极管Q3的发射极连接,场效应管VT8的栅极通过电阻R8与三极管Q3的发射极连接,场效应管VT12的栅极通过电阻R12与三极管Q3的发射极连接,场效应管VT4的源极、场效应管VT8的源极和场效应管VT12的源极均接地,场效应管VT4的漏极、场效应管VT8的漏极和场效应管VT12的漏极均依次通过电容C4和电阻R16接地,场效应管VT4的漏极、场效应管VT8的漏极和场效应管VT12的漏极均与变压线圈T2低压侧第二线圈段的异名端连接;主升压整流桥的第一输入端与变压线圈T1高压侧的同名端连接,主升压整流桥的第二输入端与变压线圈T2高压侧的同名端连接,主升压整流桥的输出端与逆变模块的输入端连接,主升压整流桥的输出端还通过电容C303接地,主升压整流桥的输出端还通过电容C304接地;
所述副升压模块包括副变压线圈T3、副升压整流桥、电容C13、电阻R35和三极管Q21,副变压线圈T3低压侧包括T3低压侧第一线圈段和T3低压侧第二线圈段,T3低压侧第一线圈段的同名端和T3低压侧第二线圈段的同名端均与蓄电池连接,副升压整流桥的输入端与变压线圈T3的高压侧连接,副升压整流桥的输出端与逆变模块的输入端连接,三极管Q21的发射极接地,三极管Q21的集电极与T3低压侧第一线圈段的异名端连接,三极管Q21的集电极通过电容C13与三极管Q21的基极连接,三极管Q21的基极通过电阻R35与T3低压侧第二线圈段的异名端连接。
2.根据权利要求1所述的小空载电流逆变器,其特征在于:所述的逆变模块包括场效应管VT13、场效应管VT16、场效应管VT14、场效应管VT15、电阻R19、电阻R17、电阻R20、电阻R18、电阻R22、电阻R21、电阻R24、电阻R23、电阻R27、电阻R28、电阻R30、电阻R31、电阻R32、二极管D3、二极管D2、二极管D7、二极管D4、二极管D8、二极管D5、三极管Q43、三极管Q44、电阻R42、电阻R41、电阻R50和电阻R51,所述场效应管VT13的漏极和所述场效应管VT14的漏极均作为逆变模块的输入端与主升压整流桥的输出端连接,场效应管VT13的源极与二极管D3的阳极连接,场效应管VT13的栅极与二极管D3的阴极连接,三极管Q43的集电极通过电阻R19与场效应管VT13的栅极连接,三极管Q43的集电极与电阻R17的第一端连接,电阻R17的第二端与电阻R20的第一端连接,电阻R20的第二端与场效应管VT13的源极连接,三极管Q43的发射极接地,三极管Q43的基极通过电阻R42接地,三极管Q43的基极通过电阻R41与逆变CPU控制电路电连接,数字电源与二极管D2的阳极连接,二极管D2的阴极与电阻R20的第一端连接,二极管D2的阴极与电容C7的阳极连接,电容C7的阴极与场效应管VT13的源极连接,场效应管VT16的漏极与场效应管VT13的源极连接,场效应管VT16的栅极通过电阻R18与逆变CPU控制电路电连接,所述二极管D7的阳极与场效应管VT16的栅极连接,二极管D7的阴极与逆变CPU控制电路电连接,场效应管VT16的源极通过电阻R27与逆变CPU控制电路的短路保护电路信号输入口连接,场效应管VT16的源极分别通过电阻R28、电阻R30、电阻R31和电阻R32接地,场效应管VT14的源极与二极管D5的阳极连接,场效应管VT14的栅极与二极管D5的阴极连接,三极管Q44的集电极通过电阻R22与场效应管VT14的栅极连接,三极管Q44的集电极与电阻R21的第一端连接,电阻R21的第二端与电阻R24的第一端连接,电阻R24的第二端与场效应管VT14的源极连接,三极管Q44的发射极接地,三极管Q44的基极通过电阻R51接地,三极管Q44的基极通过电阻R50与逆变CPU控制电路电连接,数字电源与二极管D4的阳极连接,二极管D4的阴极与电阻R24的第一端连接,二极管D4的阴极与电容C8的阳极连接,电容C8的阴极与场效应管VT14的源极连接,场效应管VT15的漏极与场效应管VT14的源极连接,场效应管VT15的栅极通过电阻R23与逆变CPU控制电路电连接,所述二极管D8的阳极与场效应管VT15的栅极连接,二极管D8的阴极与逆变CPU控制电路电连接,场效应管VT15的源极与场效应管VT16的源极电连接,二极管D3的阳极作为逆变模块的第一输出端输出,二极管D5的阳极作为逆变模块的第二输出端输出。
3.根据权利要求2所述的小空载电流逆变器,其特征在于:所述电压电流采样模块包括互感器、稳压二极管D11、电阻R43、电阻R44、电阻R45、电阻R46、电阻R47、电阻R48、电阻R49、压敏电阻VT17、电容C10、电容C20、电容C21和电容C22,电容C21的第二端与二极管D3的阳极连接,电容C21的第一端与二极管D5的阳极连接,电阻R45的第一端与电容C21的第一端,电阻R45的第二端与稳压二极管D11的阴极连接,电阻R46的第一端与电容C21的第二端连接,电阻R46的第二端与稳压二极管D11的阴极连接,压敏电阻VT17的一端与稳压二极管D11的阴极连接,稳压二极管D11的阳极分别通过电阻R43以及电容C10接地,压敏电阻VT17的第二端通过电阻R44接地,压敏电阻VT17的第一端通过电容C20接地,电容C21的第一端与电阻R47的第一端连接,电阻R47的第二端通过电阻R48与电容C21的第二端连接,电阻R47的第二端通过电阻R49接地,电阻R47的第二端通过电容C22接地,电阻R47的第二端与互感器电连接,电阻R47的第二端与升压CPU控制电路连接。
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