CN205864287U - 一种逆变器及逆变系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种逆变器及逆变系统，涉及配电变电技术领域，其中，逆变器包括直流‑直流升压模块、逆变模块和逆变控制模块；直流‑直流升压模块包括初级线圈、第一次级线圈和第一整流单元，初级线圈与直流电源相连接，第一次级线圈与第一整流单元的输入端相连接；直流‑直流升压模块还包括第二次级线圈和第二整流单元，第二整流单元的输入端与第二次级线圈相连接，第二整流单元的输出端与逆变控制模块相连接，用于向逆变控制模块提供电能。通过本实用新型，无需为逆变控制模块单独提供电源或者增加转换器，减小逆变器的体积，降低成本。

Description

一种逆变器及逆变系统

技术领域

本实用新型涉及一种逆变器，以及一种逆变系统，属于配电变电技术领域。

背景技术

逆变器是将直流电转化成交流电能的一种电器，广泛适用于空调、家庭影院、电动工具、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，即车载逆变器。车载逆变器是一种能够将DC12V直流电转换为和市电相同的AC220V交流电，或者是AC110V交流电，以供一般电器使用，是一种方便的车用电源转换器。为了使由逆变器供电的电器能够稳定工作，需要对逆变器的交流输出电压进行控制，实现稳定的周期输出。

现有技术如公开号为CN2859928Y的中国专利文献公开了一种300W修正正弦波逆变器，由低压驱动控制电路与脉冲宽度调制输出驱动电路及输入输出保护电路电连接构成。所述脉冲宽度调制输出驱动电路由斩波控制驱动控制器输出两路信号，经晶体管分频成四路输出，控制输出频率50Hz的正弦波，其中四只MOS管构成全桥斩波电路。

对于这类逆变器，其中低压或斩波控制驱动控制器通常是由电源直接供电，由于电源电压与该控制器所需的供电电压存在差异，因此需要增加电压转换器，将电源电压转换成符合要求的供电电压，供该控制器使用。由于增加电压转换器，使得逆变器的体积和成本都相应地增加。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的目的是提供一种逆变器，以解决现有技术中由于增加电压转换器以保证驱动控制器的供电，使得逆变器的体积和成本增加的技术问题。

进一步地，本实用新型还提供了一种具有上述逆变器的逆变系统。

本实用新型提供的一种逆变器，包括

直流-直流升压模块，包括初级线圈、第一次级线圈和第一整流单元，所述初级线圈与直流电源相连接，所述第一次级线圈与所述第一整流单元的输入端相连接，所述直流-直流升压模块用于将所述直流电源输出的第一直流电压的直流电升压至第二直流电压的直流电，经由所述第一整流单元的输出端输出；

逆变模块，用于将所述第二直流电压的直流电转换成交流电；

逆变控制模块，用于控制所述逆变模块将所述第二直流电压的直流电转换成交流电，

其中，所述直流-直流升压模块还包括第二次级线圈和第二整流单元，所述第二整流单元的输入端与所述第二次级线圈相连接，所述第二整流单元的输出端与所述逆变控制模块相连接，用于向所述逆变控制模块提供电能。

进一步地，所述初级线圈包括依次连接的两段线圈，第一段线圈上具有第一抽头，第二段线圈上具有第三抽头，第一段线圈和第二段线圈的连接处上具有第二抽头；

所述第二抽头连接至所述直流电源的正极，所述第一抽头通过第一MOS管连接至所述直流电源的负极，所述第三抽头通过第二MOS管连接至所述直流电源的负极。

优选地，还包括第一脉宽调制器，其第一输出端与所述第一MOS管的栅极连接，用于控制所述第一MOS管导通或关断；第二输出端与所述第二MOS管的栅极连接，用于控制所述第二MOS管导通或关断。

优选地，还包括电压检测模块，输入端与所述直流电源的正极相连接，输出端连接至所述第一脉宽调制器，用于检测所述直流电源的电压。

优选地，还包括电压反馈单元，与所述逆变模块的输出端和所述逆变控制模块的输入端分别连接，用于将所述逆变模块输出的交流电的电压反馈到所述逆变控制模块。

优选地，还包括电流反馈单元，连接在所述逆变模块和所述逆变控制模块之间，用于将所述逆变模块输出的交流电的电流反馈到逆变控制模块。

本实用新型还提供了一种逆变系统，包括：

直流电源；

上述所述的逆变器，用于将所述直流电源输出的直流电转化为交流电。

进一步地，还包括：

USB接口；

直流-直流降压模块，连接在所述直流电源与所述USB接口之间。

本实用新型相对于现有技术具有以下优点：

1.本实用新型提供的逆变器，包括直流-直流升压模块，包括初级线圈、第一次级线圈和第一整流单元，所述初级线圈与直流电源相连接，所述第一次级线圈与所述第一整流单元的输入端相连接，所述直流-直流升压模块用于将所述直流电源输出的第一直流电压的直流电升压至第二直流电压的直流电，经由所述第一整流单元的输出端输出；逆变模块，用于将所述第二直流电压的直流电转换成交流电；逆变控制模块，用于控制所述逆变模块将所述第二直流电压的直流电转换成交流电，其中，所述直流-直流升压模块还包括第二次级线圈和第二整流单元，所述第二整流单元的输入端与所述第二次级线圈相连接，所述第二整流单元的输出端与所述逆变控制模块相连接，用于向所述逆变控制模块提供电能。所述直流-直流升压模块的第二次级线圈输出的交流电经过第二整流单元整流成直流电，用于向所述逆变控制模块供电。从而使得无需为逆变控制模块单独提供电源或者增加转换器，减小逆变器的体积，降低成本。

2.本实用新型提供的逆变器系统，包括直流电源，逆变器，USB接口以及直流-直流降压模块。逆变器用于将所述直流电源输出的直流电转化为交流电。直流-直流降压模块连接在所述直流电源与所述USB接口之间的，直流-直流降压模块将直流电源输出的电压降低到可供USB接口做电源用的5V电压。从而使得本实施例提供的逆变系统，除了提供常规的110V或220V交流电外，还可以以USB接口的形式提供5V电压，便于为手机、LED照明灯充电，增加了逆变系统的功能，使得本实施例的逆变系统更适用于车载。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的逆变器的结构框图；

图2为本实用新型的逆变器中直流-直流升压模块原理图。

附图标记：10-直流电源；20-直流-直流升压模块；21-初级线圈；

22-第一次级线圈；23-第二次级线圈；24-第一整流单元；

25-第二整流单元；30-逆变模块；40-逆变控制模块；

50-电压反馈单元；60-电流反馈单元；70-交流电。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供的一种逆变器，如图1所示，包括

直流-直流升压模块20，包括初级线圈21、第一次级线圈22和第一整流单元24，所述初级线圈21与直流电源10相连接，所述第一次级线圈22与所述第一整流单元24的输入端相连接，所述直流-直流升压模块20用于将所述直流电源10输出的第一直流电压的直流电升压至第二直流电压的直流电，经由所述第一整流单元24的输出端输出；

逆变模块30，用于将所述第二直流电压的直流电转换成交流电70；

逆变控制模块40，用于控制所述逆变模块30将所述第二直流电压的直流电转换成交流电70，

其中，所述直流-直流升压模块20还包括第二次级线圈23和第二整流单元25，所述第二整流单元25的输入端与所述第二次级线圈23相连接，所述第二整流单元25的输出端与所述逆变控制模块40相连接，用于向所述逆变控制模块40提供电能。

本实施例中，所述直流-直流升压模块20的第二次级线圈23输出的交流电70经过第二整流单元25整流成直流电，用于向所述逆变控制模块40供电。从而使得所述逆变控制模块40无需为逆变控制模块单独提供电源或者增加转换器，减小逆变器的体积，降低成本。

在直流-直流升压模块20的作用下，所述第二直流电压的电压值高于第一直流电压。逆变模块30的输入端连接所述第一整流单元24的输出端，而其输出端输出交流电70。逆变控制模块40的输入端连接第二整流单元25的输出端，而其输出端连接逆变模块30。

如图2所示，第一整流单元24包括由D6、D7、D8、D9组成的整流桥；第二整流单元25包括由D2、D3、D4、D5组成的整流桥。

如图2所示，所述初级线圈21包括依次连接的两段线圈，第一段线圈上具有第一抽头，第二段线圈上具有第三抽头，第一段线圈和第二段线圈的连接处上具有第二抽头；

所述第二抽头连接至所述直流电源10的正极，所述第一抽头通过第一MOS管连接至所述直流电源10的负极，所述第三抽头通过第二MOS管连接至所述直流电源10的负极。

本实施例中，还包括第一脉宽调制器，第一脉宽调制器具有输出PWM1的第一输出端和输出PWM2的第二输出端(图2所示)，其第一输出端与所述第一MOS管的栅极连接，用于控制所述第一MOS管导通或关断；第二输出端与所述第二MOS管的栅极连接，用于控制所述第二MOS管导通或关断，使得第一MOS管和第二MOS管交替导通。

优选地，还包括电压检测模块，输入端与所述直流电源10的正极相连接，输出端连接至所述第一脉宽调制器，用于检测所述直流电源10的电压，以实现对逆变器的过压，欠压保护。

优选地，本实施例还包括电压反馈单元50，与所述逆变模块30的输出端和所述逆变控制模块40的输入端分别连接，用于将所述逆变模块30输出的交流电70的电压反馈到所述逆变控制模块40，实现对逆变模块30输出电压的调整，使得逆变模块30输出的交流电70的电压在允许范围之内。

本实施例还包括电流反馈单元60，连接在所述逆变模块30和所述逆变控制模块40之间，用于将所述逆变模块30输出的交流电70的电流反馈到逆变控制模块40，使得逆变模块30输出的交流电70的电流在允许范围之内。

实施例2

本实施例提供的一种逆变系统，包括：直流电源10和实施例1中所述的逆变器，该逆变器用于将所述直流电源10输出的直流电转化为交流电70。本实施例具有实施例1中所述的优点。

优选地，还包括USB接口，和连接在所述直流电源10与所述USB接口之间的直流-直流降压模块，直流-直流降压模块将直流电源输出的电压降低到可供USB接口做电源用的5V电压。从而使得本实施例提供的逆变系统，除了提供常规的110V或220V交流电外，还可以以USB接口的形式提供5V电压，便于为手机、LED照明灯充电，增加了逆变系统的功能，使得本实施例的逆变系统更适用于车载。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种逆变器，其特征在于，包括：

直流-直流升压模块(20)，包括初级线圈(21)、第一次级线圈(22)和第一整流单元(25)，所述初级线圈(21)与直流电源(10)相连接，所述第一次级线圈(22)与所述第一整流单元(24)的输入端相连接，所述直流-直流升压模块(20)用于将所述直流电源(10)输出的第一直流电压的直流电升压至第二直流电压的直流电，经由所述第一整流单元(24)的输出端输出；

逆变模块(30)，用于将所述第二直流电压的直流电转换成交流电(70)；

逆变控制模块(40)，用于控制所述逆变模块(30)将所述第二直流电压的直流电转换成交流电(70)；

其中，所述直流-直流升压模块(20)还包括第二次级线圈(23)和第二整流单元(25)，所述第二整流单元(25)的输入端与所述第二次级线圈(23)相连接，所述第二整流单元(25)的输出端与所述逆变控制模块(40)相连接，用于向所述逆变控制模块(40)提供电能。

2.根据权利要求1所述的逆变器，其特征在于，所述初级线圈(21)包括依次连接的两段线圈，第一段线圈上具有第一抽头，第二段线圈上具有第三抽头，第一段线圈和第二段线圈的连接处上具有第二抽头；

所述第二抽头连接至所述直流电源的正极，所述第一抽头通过第一MOS管连接至所述直流电源的负极，所述第三抽头通过第二MOS管连接至所述直流电源的负极。

3.根据权利要求2所述的逆变器，其特征在于，还包括第一脉宽调制器，其第一输出端与所述第一MOS管的栅极连接，用于控制所述第一MOS管导通或关断；第二输出端与所述第二MOS管的栅极连接，用于控制所述第二MOS管导通或关断。

4.根据权利要求3所述的逆变器，其特征在于，还包括电压检测模块，输入端与所述直流电源的正极相连接，输出端连接至所述第一脉宽调制器，用于检测所述直流电源的电压。

5.根据权利要求1所述的逆变器，其特征在于，还包括电压反馈单元(50)，与所述逆变模块(30)的输出端和所述逆变控制模块(40)的输入端分别连接，用于将所述逆变模块(30)输出的交流电的电压反馈到所述逆变控制模块(40)。

6.根据权利要求1所述的逆变器，其特征在于，还包括电流反馈单元(60)，连接在所述逆变模块(30)和所述逆变控制模块(40)之间，用于将所述逆变模块(30)输出的交流电的电流反馈到逆变控制模块(40)。

7.一种逆变系统，其特征在于，包括：

直流电源(10)；

权利要求1-6任一项所述的逆变器，用于将所述直流电源(10)输出的直流电转化为交流电(70)。

8.根据权利要求7所述的逆变系统，其特征在于，还包括：

USB接口；

直流-直流降压模块，连接在所述直流电源(10)与所述USB接口之间。