CN202160101U - 便携式发电机逆变控制器输入端整流电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种便携式发电机逆变控制器输入端整流电路，包括发电机三相输出线圈及与发电机三相输出线圈匹配的三相整流电路，其改进在于：发电机三相输出线圈的输出端和三相整流电路输出端之间还连接有尖峰吸收电路，所述尖峰吸收电路由尖峰检测模块和尖峰吸收模块组成，尖峰检测模块和尖峰吸收模块串联；低于预设值的脉冲电压被尖峰检测模块隔离，高于预设值的脉冲电压通过尖峰检测模块输出到尖峰吸收模块，并被尖峰吸收模块吸收。本实用新型的有益技术效果是：可对电机输出电流中的尖峰脉冲进行高效吸收，提高设备寿命。

Description

便携式发电机逆变控制器输入端整流电路

技术领域

    本实用新型涉及一种发电机，尤其涉及一种便携式发电机逆变控制器输入端整流电路。

背景技术

现有的便携式发电机，其三相输出线圈输出的三相交流电经三相整流电路整流后输入逆变控制器；在电机转速高时，逆变控制器的输入电压也较高，特别是叠加上由整流电路中的可控硅开关引起的尖峰电压后，可能威胁到整流电路中的整流二极管和可控硅开关的安全。

现有技术中，解决前述问题的手段是：在发电机三相输出线圈的每个输出端和三相整流电路输出负极之间连接一RC串联回路，或者另加电容并联，由于RC回路直接与输入电压并联，这就对电容的耐压性提出了很高的要求，而电容在同样体积条件下，高耐压的电容的电容量比普通低耐压的电容小得多，导致采用高耐压的电容的吸收效果不好；而且这种电路是用电阻来直接把尖峰脉冲的能量消耗掉，这使得电路在只要有电压的情况下，就会有功率消耗，影响器件寿命。

实用新型内容

针对背景技术中的问题，本实用新型提出了一种可提高尖峰脉冲吸收效果的便携式发电机逆变控制器输入端整流电路，它包括发电机三相输出线圈及与发电机三相输出线圈匹配的三相整流电路，其改进在于：发电机三相输出线圈的输出端和三相整流电路输出端之间还连接有尖峰吸收电路，所述尖峰吸收电路由尖峰检测模块和尖峰吸收模块组成，尖峰检测模块和尖峰吸收模块串联；低于预设值的脉冲电压被尖峰检测模块隔离，高于预设值的脉冲电压通过尖峰检测模块输出到尖峰吸收模块，并被尖峰吸收模块吸收。

前述尖峰检测模块的一种优选结构为：所述尖峰检测模块由三个普通二极管和三个TVS二极管组成，其具体电路为：发电机三相输出线圈上的三相输出端分别为A节点、B节点、C节点，尖峰吸收模块的输入端为D节点；一普通二极管和一TVS二极管串联形成一检测电路，三个检测电路的输入端分别与A节点、B节点、C节点连接，三个检测电路的输出端并联到D节点。

前述尖峰检测模块的第二种优选结构为：所述尖峰检测模块由三个普通二极管和一个TVS二极管组成，其具体电路为：发电机三相输出线圈上的三相输出端分别为A节点、B节点、C节点，尖峰吸收模块的输入端为D节点；三个普通二极管的输入端分别与A节点、B节点、C节点连接；三个普通二极管的输出端都并联到TVS二极管的输入端，TVS二极管的输出端连接到D节点。

基于前述的两种尖峰检测模块优选结构，所述尖峰吸收模块的一种优选结构为：所述尖峰吸收模块由电容和吸收电阻组成，其具体电路为：三相整流电路输出端负极为E节点，电容和吸收电阻并联在D节点和E节点之间；所述电容为无感电容或低ESR电容。

前述尖峰吸收电路的一种优选结构为：所述尖峰吸收模块由三个吸收单元组成，所述尖峰检测模块由三个普通二极管和一个TVS二极管组成，其具体电路为：发电机三相输出线圈上的三相输出端分别为A节点、B节点、C节点，TVS二极管的输入端为F节点，三相整流电路输出端负极为E节点；第一吸收单元与一普通二极管串联在A节点和F节点之间，第二吸收单元与一普通二极管串联在B节点和F节点之间，第三吸收单元与一普通二极管串联在C节点和F节点之间；TVS二极管的输出端与E节点连接；每个吸收单元由一电容和一吸收电阻并联而成；所述电容为无感电容或低ESR电容。

前述尖峰吸收电路的另一种优选结构为：所述尖峰吸收模块由三个吸收单元组成，所述尖峰检测模块由三个普通二极管和三个TVS二极管组成，其具体电路为：发电机三相输出线圈上的三相输出端分别为A节点、B节点、C节点，三相整流电路输出端负极为E节点；一吸收单元、一普通二极管、一TVS二极管串联形成一个吸收电路，三个吸收电路的输入端分别与A节点、B节点、C节点连接，三个吸收电路的输出端并联到E节点；每个吸收单元由一电容和一吸收电阻并联而成；所述电容为无感电容或低ESR电容。

本实用新型的有益技术效果是：可对电机输出电流中的尖峰脉冲进行高效吸收，提高设备寿命。

附图说明

图1、本实用新型原理图；

图2、本实用新型示例电路一；

图3、本实用新型示例电路二；

图4、本实用新型示例电路三；

图5、本实用新型示例电路四。

具体实施方式

本实用新型的方案为：包括发电机三相输出线圈1及与发电机三相输出线圈1匹配的三相整流电路2，其创新之处在于：发电机三相输出线圈1的输出端和三相整流电路2输出端之间还连接有尖峰吸收电路，所述尖峰吸收电路由尖峰检测模块3和尖峰吸收模块4组成，尖峰检测模块3和尖峰吸收模块4串联；低于预设值的脉冲电压被尖峰检测模块3隔离，高于预设值的脉冲电压通过尖峰检测模块3输出到尖峰吸收模块4，并被尖峰吸收模块4吸收。由于尖峰检测模块3对低于预设值的脉冲电压的隔离作用，使得尖峰吸收模块4几乎不消耗功率，避免了现有技术中的因RC回路直接与输入电压连接而长期消耗功率的问题，提高了器件寿命。

由于电气设计的多样性，尖峰检测模块3和尖峰吸收模块4的电气结构可以有多种形式，本实用新型基于前述方案，还提出了如下的两种尖峰检测模块3的优选电气结构：

结构一：

参见图2，所述尖峰检测模块3由三个普通二极管3-1和三个TVS二极管3-2组成，其具体电路为：发电机三相输出线圈1上的三相输出端分别为A节点A、B节点B、C节点C，尖峰吸收模块4的输入端为D节点D；一普通二极管3-1和一TVS二极管3-2串联形成一检测电路（由于两个二极管为串联关系，同一检测电路内的普通二极管3-1和TVS二极管3-2的连接顺序可互换），三个检测电路的输入端分别与A节点A、B节点B、C节点C连接，三个检测电路的输出端并联到D节点D。

结构二：

参见图3，所述尖峰检测模块3由三个普通二极管3-1和一个TVS二极管3-2组成，其具体电路为：发电机三相输出线圈1上的三相输出端分别为A节点A、B节点B、C节点C，尖峰吸收模块4的输入端为D节点D；三个普通二极管3-1的输入端分别与A节点A、B节点B、C节点C连接，三个普通二极管3-1的输出端都并联到TVS二极管3-2的输入端，TVS二极管3-2的输出端连接到D节点D。

其中，普通二极管3-1所起的作用是防止电流逆流；TVS二极管3-2也叫瞬变抑制二极管，该类器件常用于防静电、雷击的装置中，其特性是输入电压低于器件的阈值电压时，TVS二极管3-2不导通，输入电压高于器件的阈值电压时，TVS二极管3-2瞬时导通并将电压泄放，现有的TVS二极管3-2器件的漏电流很低，因漏电流引起的尖峰吸收模块4上的功率消耗几乎可以忽略不计，很好的保护了尖峰吸收模块4，解决了现有技术的RC串联回路长期消耗功率的问题；由于有了尖峰检测模块3的保护，尖峰吸收模块4也可以选用耐压性较低但电容量较大的电容，提高了对尖峰脉冲的吸收效果。

前述两种结构中的尖峰吸收模块4可采用现有技术中的“RC并联回路”；为了提高尖峰吸收模块4的吸收效率，本实用新型还对尖峰吸收模块4的电气结构进行了改进：

所述尖峰吸收模块4由电容4-1和吸收电阻4-2组成，其具体电路为：三相整流电路2输出端负极为E节点E，电容4-1和吸收电阻4-2并联在D节点D和E节点E之间。电容4-1对尖峰脉冲进行吸收，吸收电阻4-2可以使储存在电容4-1中的能量被缓慢泄放掉，降低电容上的电压，也就间接地提高了吸收尖峰脉冲的效率；所述电容4-1为无感电容或低ESR电容。

前述的尖峰检测模块3和尖峰吸收模块4的电气结构还可以采用如下两种搭建方式：

第一种方式：

参见图4，所述尖峰吸收模块4由三个吸收单元组成，所述尖峰检测模块3由三个普通二极管3-1和一个TVS二极管3-2组成，其具体电路为：

发电机三相输出线圈1上的三相输出端分别为A节点A、B节点B、C节点C，TVS二极管3-2的输入端为F节点F，三相整流电路2输出端负极为E节点E；第一吸收单元与一普通二极管3-1串联在A节点A和F节点F之间（吸收单元及与之串联的普通二极管3-1的位置可以互换），第二吸收单元与一普通二极管3-1串联在B节点B和F节点F之间，第三吸收单元与一普通二极管3-1串联在C节点A和F节点F之间；TVS二极管3-2的输出端与E节点连接；每个吸收单元由一电容4-1和一吸收电阻4-2并联而成；所述电容4-1为无感电容或低ESR电容。

第二种方式：

参见图5，所述尖峰吸收模块4由三个吸收单元组成，所述尖峰检测模块3由三个普通二极管3-1和三个TVS二极管3-2组成，其具体电路为：

发电机三相输出线圈1上的三相输出端分别为A节点A、B节点B、C节点C，三相整流电路2输出端负极为E节点E；一吸收单元、一普通二极管3-1、一TVS二极管3-2串联形成一个吸收电路（同一吸收电路内的吸收单元、普通二极管3-1和TVS二极管3-2三者的位置可互换），三个吸收电路的输入端分别与A节点A、B节点B、C节点C连接，三个吸收电路的输出端并联到E节点E；

每个吸收单元由一电容4-1和一吸收电阻4-2并联而成；所述电容4-1为无感电容或低ESR电容。

Claims (6)

1.一种便携式发电机逆变控制器输入端整流电路，包括发电机三相输出线圈（1）及与发电机三相输出线圈（1）匹配的三相整流电路（2），其特征在于：发电机三相输出线圈（1）的输出端和三相整流电路（2）输出端之间还连接有尖峰吸收电路，所述尖峰吸收电路由尖峰检测模块（3）和尖峰吸收模块（4）组成，尖峰检测模块（3）和尖峰吸收模块（4）串联；低于预设值的脉冲电压被尖峰检测模块（3）隔离，高于预设值的脉冲电压通过尖峰检测模块（3）输出到尖峰吸收模块（4），并被尖峰吸收模块（4）吸收。

2.根据权利要求1所述的便携式发电机逆变控制器输入端整流电路，其特征在于：所述尖峰检测模块（3）由三个普通二极管（3-1）和三个TVS二极管（3-2）组成，其具体电路为：发电机三相输出线圈（1）上的三相输出端分别为A节点（A）、B节点（B）、C节点（C），尖峰吸收模块（4）的输入端为D节点（D），一普通二极管（3-1）和一TVS二极管（3-2）串联形成一检测电路，三个检测电路的输入端分别与A节点（A）、B节点（B）、C节点（C）连接，三个检测电路的输出端并联到D节点（D）。

3.根据权利要求1所述的便携式发电机逆变控制器输入端整流电路，其特征在于：所述尖峰检测模块（3）由三个普通二极管（3-1）和一个TVS二极管（3-2）组成，

其具体电路为：发电机三相输出线圈（1）上的三相输出端分别为A节点（A）、B节点（B）、C节点（C），尖峰吸收模块（4）的输入端为D节点（D）；三个普通二极管（3-1）的输入端分别与A节点（A）、B节点（B）、C节点（C）连接，三个普通二极管（3-1）的输出端都并联到TVS二极管（3-2）的输入端，TVS二极管（3-2）的输出端连接到D节点（D）。

4.根据权利要求2或3所述的便携式发电机逆变控制器输入端整流电路，其特征在于：所述尖峰吸收模块（4）由电容（4-1）和吸收电阻（4-2）组成，其具体电路为：三相整流电路（2）输出端负极为E节点（E），电容（4-1）和吸收电阻（4-2）并联在D节点（D）和E节点（E）之间；所述电容（4-1）为无感电容或低ESR电容。

5.根据权利要求1所述的便携式发电机逆变控制器输入端整流电路，其特征在于：所述尖峰吸收模块（4）由三个吸收单元组成，所述尖峰检测模块（3）由三个普通二极管（3-1）和一个TVS二极管（3-2）组成，其具体电路为：

发电机三相输出线圈（1）上的三相输出端分别为A节点（A）、B节点（B）、C节点（C），TVS二极管（3-2）的输入端为F节点（F），三相整流电路（2）输出端负极为E节点（E），

第一吸收单元与一普通二极管（3-1）串联在A节点（A）和F节点（F）之间，第二吸收单元与一普通二极管（3-1）串联在B节点（B）和F节点（F）之间，第三吸收单元与一普通二极管（3-1）串联在C节点（A）和F节点（F）之间；TVS二极管（3-2）的输出端与E节点连接；

每个吸收单元由一电容（4-1）和一吸收电阻（4-2）并联而成，所述电容（4-1）为无感电容或低ESR电容。

6.根据权利要求1所述的便携式发电机逆变控制器输入端整流电路，其特征在于：所述尖峰吸收模块（4）由三个吸收单元组成，所述尖峰检测模块（3）由三个普通二极管（3-1）和三个TVS二极管（3-2）组成，其具体电路为：

发电机三相输出线圈（1）上的三相输出端分别为A节点（A）、B节点（B）、C节点（C），三相整流电路（2）输出端负极为E节点（E），

一吸收单元、一普通二极管（3-1）、一TVS二极管（3-2）串联形成一个吸收电路，三个吸收电路的输入端分别与A节点（A）、B节点（B）、C节点（C）连接，三个吸收电路的输出端并联到E节点（E）；

每个吸收单元由一电容（4-1）和一吸收电阻（4-2）并联而成，所述电容（4-1）为无感电容或低ESR电容。

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