CN217984877U - 组合式逆变器装置 - Google Patents

Abstract

组合式逆变器装置，包括蓄电池、充电插座、电源插座、电源逆变器本体、无线遥控板、电源开关，还具有高输出电压检测电路、低输出电压检测电路、控制电路、无线接收电路；蓄电池、充电插座、电源插座、电源逆变器本体、电源开关、高输出电压检测电路、低输出电压检测电路、控制电路、无线接收电路安装在元件箱内并电性连接。本新型当主电源逆变器本体输出电压异常时，会通过备用电源逆变器本体为交流负载供电，当为功率较大的负载供电时，工作人员通过无线遥控，能使两套电源逆变器本体一起工作、并联输出较大功率的交流电源到负载，充分满足大负荷设备的用电需要，应用更加灵活。基于上述，本实用新型具有好的应用前景。

Description

组合式逆变器装置

技术领域

本实用新型涉及电源逆变器设备技术领域，特别是一种组合式逆变器装置。

背景技术

电源逆变器是一种将直流电源转换为交流电源的设备，实现直流电源为交流用电设备供电的目的。随着科技的进步，电源逆变器的功能也越来越完善，比如我国专利号“202020165699.8”、专利名称“一种电源逆变器”的专利，其记载到“该电源逆变器包括金属壳体和位于该金属壳体内的PCB组件，其中该PCB组件布置有功率开关器件，所述电源逆变器进一步包括导热部件，该导热部件包括用于罩住所述功率开关器件的箱室，该箱室的内壁与所述功率开关器件的表面直接接触或通过填充的导热材料间接接触。根据本实用新型的电源逆变器通过设置导热部件来降低功率开关器件的温升，从而增强了电源逆变器的负载能力”。上述可见，该专利不但具有普通电源逆变器的功能，还通过降低功率开关器件温度的方式，增强了负载能力。

虽然包括一种电源逆变器的专利相较于现有普通电源逆变器具有较多的优势，但是受到结构所限，或多或少还是存在一定的缺点，具体体现如下。其一：其只具有一个电源逆变通路，这样当工作时发生损坏后，由于维护或更换需要一定的时间，会对交流用电设备的工作带来不利影响。其二：其负载能力是处于设计的固定值，当交流负载临时更换为较大功率设备时，那么由于其输出功率有限，就无法驱动大功率交流设备工作。综上，现有的电源逆变器还存在一定的改进余地，提供一种能尽可能不间断为用电设备供电，且能根据需要提高输出功率的电源逆变器显得尤为必要。

实用新型内容

为了克服现有电源逆变器由于结构所限，存在如背景所述弊端，本实用新型提供了一种基于两套电源逆变器本体，应用中，在相关电路共同作用下，能实时监测主电源逆变器本体的工作性能，当其故障输出电压发生高或低变化时，能自动切换到备用电源逆变器本体为负载继续供电，减少了更换或维护的时间，保证了用电设备能连续得电工作，且在需要时，使用者可方便通过无线方式控制两套电源逆变器本体并联输出电源，满足了大功率交流用电设备用电需要的组合式逆变器装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

组合式逆变器装置，包括蓄电池、充电插座、电源插座、电源逆变器本体、无线遥控板、电源开关，其特征在于还具有高输出电压检测电路、低输出电压检测电路、控制电路、无线接收电路；所述蓄电池、充电插座、电源插座、电源逆变器本体、电源开关、高输出电压检测电路、低输出电压检测电路、控制电路、无线接收电路安装在元件箱内；所述电源逆变器本体有两套，低输出电压检测电路、高输出电压检测电路的信号输出端和控制电路的信号输入端电性连接；所述控制电路的两路控制电源输出端和两套电源逆变器本体的电源输入端分别电性连接，两套电源逆电器本体的电源输出端和电源插座的电源输入端电性连接，高输出电压检测电路的控制信号端和其中一套电源逆变器本体的电源输出端连接，高输出电压检测电路的触发控制端和低输出电压检测电路的控制端电性连接；所述无线接收电路的控制输出端和控制电路的控制输入端电性连接。

进一步地，所述高输出电压检测电路包括电性连接的整流桥堆、电容、可调电阻、电阻和NPN三极管，整流桥堆正极电源输出端和电容正极、可调电阻一端连接，可调电阻另一端和第一只电阻一端、第二只电阻一端连接，第二只电阻另一端和NPN三极管基极连接，NPN三极管发射极和电容负极、第一只电阻另一端、整流桥堆负极电源输出端连接。

进一步地，所述低输出电压检测电路包括电性连接的可调电阻、电阻和NPN三极管，可调电阻一端和第一只和电阻一端、第二只电阻一端连接，第二只电阻另一端和第一只NPN三极管基极连接，第一只NPN三极管集电极和第三只电阻一端、第二只NPN三极管基极连接，两只NPN三极管发射极和第一只电阻另一端连接。

进一步地，所述控制电路包括电性连接的可控硅、发光二极管、继电器、PNP三极管、电阻，PNP三极管发射极和可控硅阳极、继电器正极控制电源输入端连接，PNP三极管集电极和电阻一端连接，电阻另一端和可控硅控制极、发光二极管正极连接，发光二极管负极和继电器负极电源输入端连接，可控硅阴极和继电器正极电源输入端连接。

进一步地，所述无线接收电路包括电性连接的无线接收电路模块、电阻、NPN三极管和继电器，无线接收电路模块正极电源输入端和继电器正极电源输入端连接，NPN三极管集电极和继电器负极电源输入端连接，NPN三极管发射极和无线接收电路模块的负极电源输入端连接，NPN三极管基极和电阻一端连接，电阻另一端和无线接收电路模块的其中一路输出端连接。

本实用新型有益效果是：本实用新型平时通过主电源逆变器本体为负载提供交流电源，当主电源逆变器本体因为内部故障原因、导致输出电压发生较大异常时，低输出电压检测电路或高输出电压检测电路探测到后，会触发控制电路断开主电源逆变器本体的电源，通过备用电源逆变器本体为负载供电，这样，防止了电源逆变器本体故障工作人员维护或者更换的时间内，造成交流用电设备无法工作的缺点(比如制冷设备由于较长时间才能恢复工作，有几率造成冷藏的食品等变质损坏等)。本实用新型中，当为功率较大的负载供电时，工作人员通过无线遥控，能使两套电源逆变器本体一起工作、并联输出较大功率的交流电源到负载，充分满足大负荷设备的用电需要，应用更加灵活。综上，本实用新型具有好的应用前景。

附图说明

以下结合附图和实施例将本实用新型做进一步说明。

图1是本实用新型整体结构示意框图。

图2是本实用新型电路图。

具体实施方式

图1、2所示，组合式逆变器装置，包括蓄电池G、充电插座CZ、电源插座CZ1、电源逆变器本体U1及U3，无线遥控板U5、电源开关S1，还具有高输出电压检测电路1、低输出电压检测电路2、控制电路3、无线接收电路4；所述蓄电池G、电源开关S1、充电插座CZ、电源插座CZ1、两套电源逆变器本体U1及U3、高输出电压检测电路1、低输出电压检测电路2、控制电路3、无线接收电路4安装在元件箱内电路板上，无线遥控板U5使用者随身携带。

图1、2所示，蓄电池G是型号24V/200Ah的锂蓄电池，充电插座CZ及电源插座CZ1的插孔、电源开关S1的手柄分别位于元件箱前端三个开孔外；电源逆变器本体U1及U3是直流24V转交流220V电源逆变器成品、输出功率2KW；无线遥控板U5是型号SF50的无线遥控板成品、其配有一只共同安装在外壳内的无线发射电路专用12V电池，无线遥控板U5的2只发射按键位于外壳上端两个开孔外。高输出电压检测电路包括经电路板布线连接的整流桥堆U2、电容C1、可调电阻RP1、电阻R1及R2和NPN三极管Q1，整流桥堆U2正极电源输出端3脚和电容C1正极、可调电阻RP1一端连接，可调电阻RP1另一端和第一只电阻R1一端、第二只电阻R2一端连接，第二只电阻R2另一端和NPN三极管Q1基极连接，NPN三极管Q1发射极和电容C1负极、第一只电阻R1另一端、整流桥堆U2负极电源输出端3脚连接。低输出电压检测电路包括经电路板布线连接的可调电阻RP2，电阻R4、R5、R6和NPN三极管Q4、Q5，可调电阻RP2一端和第一只电阻R4一端、第二只电阻R5一端连接，第二只电阻R5另一端和第一只NPN三极管Q4基极连接，第一只NPN三极管Q4集电极和第三只电阻R6一端、第二只NPN三极管Q5基极连接，两只NPN三极管Q4及Q5发射极和第一只电阻R4另一端连接。控制电路包括经电路板布线连接的可控硅VS、发光二极管VL(发光面位于元件箱前端第四个开孔外)、继电器J1、PNP三极管Q2、电阻R3，PNP三极管Q2发射极和可控硅VS阳极、继电器J1正极控制电源输入端连接，PNP三极管Q2集电极和电阻R3一端连接，电阻R3另一端和可控硅VS控制极、发光二极管VL正极连接，发光二极管VL负极和继电器J1负极电源输入端连接，可控硅VL阴极和继电器J1正极电源输入端连接。无线接收电路包括经电路板布线连接的SF50的无线接收电路模块成品U4、电阻R7、NPN三极管Q3和继电器J2，无线接收电路模块U4正极电源输入端1脚和继电器J2正极电源输入端连接，NPN三极管Q3集电极和继电器J2负极电源输入端连接，NPN三极管Q3发射极和无线接收电路模块U4的负极电源输入端3脚连接，NPN三极管Q3基极和电阻R7一端连接，电阻R7另一端和无线接收电路模块U4的其中一路输出端4脚(2、5、6、7脚悬空不用)连接。

图1、2所示，蓄电池G两极和充电插座CZ(外部电源充电器插入充电插座CZ为蓄电池G充电)两极分别经导线连接，蓄电池G正极和电源开关S1一端连接，电源开关S1另一端、蓄电池G负极和控制电路的电源输入端继电器J1的两个控制电源输入端、无线接收电路的电源输入端无线接收电路模块U4的1及3脚、高输出电压检测电路的电源输入端电容C1负极、低输出电压检测电路的电源输入端电阻R6另一端及NPN三极管Q4发射极分别经导线连接。低输出电压检测电路的NPN三极管Q5集电极、高输出电压检测电路的NPN三极管Q1集电极和控制电路的PNP三极管Q2基极经导线连接。控制电路的继电器J1两个常闭触点端、继电器J1两个常开触点端和两套电源逆变器本体U1、U3的电源输入端1及2脚分别经导线连接。两套电源逆电器本体U1、U3的电源输出端3及4脚和电源插座CZ1的电源输入端分别经导线连接。高输出电压检测电路的整流桥堆U2的1及2脚和其中一套电源逆变器本体U1的电源输出端3及4脚分别连接，高输出电压检测电路的整流桥堆U2的3及4脚和低输出电压检测电路的可调电阻RP2另一端及电阻R4另一端分别经导线连接。无线接收电路的继电器J2两个控制触点端、两个常开触点端分别和控制电路的继电器J1两个常开触点端及两个常闭触点端经导线连接。

图1、2所示，本新型使用时，将交流负载的电源插头插入电源插座CZ1内，然后打开电源开关S1，这样，蓄电池G输出的电源会经继电器J1两个控制电源输入端及两个常闭触点端进入电源逆变器本体U1的电源输入端1及2脚(继电器J1此刻失电)，电源逆变器本体U1得电工作其3、4脚输出交流220V电源为交流负载(交流用电设备)供电。实际情况下，电源逆变器本体U1的3、4脚输出的电源还会进入整流桥堆U2的1、2脚，然后整流桥堆3及4脚输出直流电源通过电容C1滤波后输出到可调电阻RP1及电阻R1另一端、可调电阻RP2及电阻R4另一端。当电源逆变器本体U1内部没有发生故障其输出的电源在235V以下时，整流桥堆U2输出的电源通过可调电阻RP1及电阻R1分压、电阻R2降压限流后进入NPN三极管Q1的基极低于0.7V起始电压，那么可控硅VS不会导通，继电器J1不会得电，电源逆变器本体U1保持将直流电源转换为交流电源为负载供电。当电源逆变器本体U1内部发生故障、导致其输出的电源在235V以上时(过高电压存在损坏交流用电设备的几率)，整流桥堆U2输出的电源通过可调电阻RP1及电阻R1分压、电阻R2降压限流后进入NPN三极管Q1的基极高于0.7V起始电压，那么，NPN三极管Q1会导通集电极输出低电平进入PNP三极管Q2基极，PNP三极管Q2导通集电极输出高电平经电阻R3限流降压进入发光二极管VL正极电源输入端及可控硅VS控制极，于是，发光二极管VL得电发光提示使用者电源逆变器本体U1出现故障，后续交流负载不工作时，进行维护或更换。

图1、2所示，当电源逆变器本体U1内部没有发生故障其输出的电源在200V以上时，整流桥堆U2输出的电源通过可调电阻RP2及电阻R4分压、电阻R5降压限流后进入NPN三极管Q4的基极高于0.7V起始电压，那么NPN三极管Q4导通集电极输出低电平进入NPN三极管Q5基极，NPN三极管Q5基极无合适正向偏压截止，那么，可控硅VS不会导通，继电器J1不会得电，电源逆变器本体U1保持将直流电源转换为交流电源为负载供电。当电源逆变器本体U1内部发生故障、导致其输出的电源在200V以下时(过低电压存在交流用电设备无法正常的几率)，整流桥堆U2输出的电源通过可调电阻RP2及电阻R4分压、电阻R5降压限流后进入NPN三极管Q4的基极低于0.7V起始电压，那么，NPN三极管Q4会截止集电极不再输出低电平进入NPN三极管Q5的基极，NPN三极管Q5基极经由电阻R6限流降压从蓄电池G正极获得正向偏压导通、集电极输出低电平进入PNP三极管Q2基极，PNP三极管Q2导通集电极输出高电平经电阻R3限流降压进入发光二极管VL正极电源输入端及可控硅VS控制极，于是，发光二极管VL得电发光提示使用者电源逆变器本体U1出现故障，后续交流负载不工作时，进行维护或更换。

图1、2所示，无论是电源逆变器本体U1输出电压过高或过低(甚至不输出电源)，可控硅VS控制极输入触发电压后，可控硅VS会导通，进而继电器J1得电吸合其控制电源输入端和常闭触点端开路，控制电源输入端和常开触点端闭合，这样，24V电源不再进入电源逆变器本体U1的电源输入端，24V电源会经继电器J1两个控制电源输入端及两个常开触点端进入电源逆变器本体U3的电源输入端，电源逆变器本体U3得电工作后其3及4脚继续输出交流220V电源为交流负载供电，直到后续使者看到发光二极管VL提示，对电源逆变器本体U1进行维护或更换(不需要马上维护或更换电源逆变器本体U1)，重新关闭并打开电源开关S1后，电源逆变器本体U1又会为负载供电。本新型中，当使用者暂时需要使用功率大的交流负载用电设备时(电源插头插入电源插座CZ1)，按下随身携带的无线遥控板U5的第一只按键S1，于是其发射出第一路无线闭合信号，无线接收电路模块U4接收到后其4脚会输出高电平经电阻R7限流降压进入NPN三极管Q3基极，NPN三极管Q3导通集电极输出低电平进入继电器J2负极电源输入端，继电器J2得电吸合其两个控制触点端和两个常开触点端分别闭合，这样，继电器J2其两个控制触点端、两个常开触点端会分别和继电器J1两个常开及常闭触点端连通，也就是说此刻，电源逆变器本体U1及电源逆变器本体U3的电源输入端1及2脚均会得电，其3、4脚并联(电源逆变器本体U1及电源逆变器本体U3输出的电流相加)输出大电流交流电源为负载供电。后续不需要大功率供电时，使用者按下无线遥控板U5的第二只按键S2，于是其发射出第一路无线开路信号，无线接收电路模块U4接收到后其4脚会停止输出高电平，进而，继电器J2失电不再吸合，那么，继电器J2其两个控制触点端、两个常开触点端会分别和继电器J1两个常开及常闭触点端开路，恢复电源逆变器本体U1单独为负载供电。通过上述，本新型平时通过主电源逆变器本体U`为负载提供交流电源，当主电源逆变器本体因为内部故障原因导致输出电压发生较大异常时，通过备用电源逆变器本体U3为负载供电，防止了电源逆变器本体故障工作人员维护或者更换的时间内，造成交流用电设备无法工作的缺点，当为功率较大的负载供电时，工作人员通过无线遥控，能使两套电源逆变器本体并联输出较大功率的交流电源到负载，充分满足大负荷设备的用电需要，应用更加灵活。

图2中，电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7阻值分别是4K、10K、3.6K、10K、4K、10K、1K；NPN三极管Q1、Q3、Q4、Q5型号是9013；PNP三极管Q2型号是9012；继电器J1、J2型号是DC24V；电容C1是型号470μF/50V的电解电容；发光二极管VL是红色发光二极管(发光面位于元件箱前端第四个开孔外)；可控硅VS型号MCR100-1；可调电阻RP1、RP2规格是2M(分别调节到1.336M、1.104M)；整流桥堆U1型号是KP301；实际应用中，生产技术人员把可调电阻RP1的电阻值调节得大时其分压大，那么电源逆变器本体U1输出的电压相对高时，进入NPN三极管Q1基极电压才会高于0.7V，这样，本新型探测电压阈值变高，反之，可调电阻RP1的电阻值调节得小时其分压小，那么电源逆变器本体U1输出的电压相对低时，进入NPN三极管Q1基极电压就会高于0.7V，这样，本新型探测电压阈值变低(具体技术人员根据需要进行调节)。生产技术人员把可调电阻RP2的电阻值调节得大时其分压大，那么电源逆变器本体U1输出的电压相对高时，进入NPN三极管Q4基极电压才会高于0.7V，这样，本新型探测电压阈值变高，反之，可调电阻RP2的电阻值调节得小时其分压小，那么电源逆变器本体U1输出的电压相对低时，进入NPN三极管Q4基极电压就会高于0.7V，这样，本新型探测电压阈值变低。

以上为本申请实施例的具体实施方式，但本申请实施例的保护范围并不局限于此，任何在本申请实施例揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本申请实施例的保护范围之内。因此，本申请实施例的保护范围应以的权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.组合式逆变器装置，包括蓄电池、充电插座、电源插座、电源逆变器本体、无线遥控板、电源开关，其特征在于还具有高输出电压检测电路、低输出电压检测电路、控制电路、无线接收电路；所述蓄电池、充电插座、电源插座、电源逆变器本体、电源开关、高输出电压检测电路、低输出电压检测电路、控制电路、无线接收电路安装在元件箱内；所述电源逆变器本体有两套，低输出电压检测电路、高输出电压检测电路的信号输出端和控制电路的信号输入端电性连接；所述控制电路的两路控制电源输出端和两套电源逆变器本体的电源输入端分别电性连接，两套电源逆电器本体的电源输出端和电源插座的电源输入端电性连接，高输出电压检测电路的控制信号端和其中一套电源逆变器本体的电源输出端连接，高输出电压检测电路的触发控制端和低输出电压检测电路的控制端电性连接；所述无线接收电路的控制输出端和控制电路的控制输入端电性连接。

2.根据权利要求1所述的组合式逆变器装置，其特征在于，高输出电压检测电路包括电性连接的整流桥堆、电容、可调电阻、电阻和NPN三极管，整流桥堆正极电源输出端和电容正极、可调电阻一端连接，可调电阻另一端和第一只电阻一端、第二只电阻一端连接，第二只电阻另一端和NPN三极管基极连接，NPN三极管发射极和电容负极、第一只电阻另一端、整流桥堆负极电源输出端连接。

3.根据权利要求1所述的组合式逆变器装置，其特征在于，低输出电压检测电路包括电性连接的可调电阻、电阻和NPN三极管，可调电阻一端和第一只和电阻一端、第二只电阻一端连接，第二只电阻另一端和第一只NPN三极管基极连接，第一只NPN三极管集电极和第三只电阻一端、第二只NPN三极管基极连接，两只NPN三极管发射极和第一只电阻另一端连接。

4.根据权利要求1所述的组合式逆变器装置，其特征在于，控制电路包括电性连接的可控硅、发光二极管、继电器、PNP三极管、电阻，PNP三极管发射极和可控硅阳极、继电器正极控制电源输入端连接，PNP三极管集电极和电阻一端连接，电阻另一端和可控硅控制极、发光二极管正极连接，发光二极管负极和继电器负极电源输入端连接，可控硅阴极和继电器正极电源输入端连接。

5.根据权利要求1所述的组合式逆变器装置，其特征在于，无线接收电路包括电性连接的无线接收电路模块、电阻、NPN三极管和继电器，无线接收电路模块正极电源输入端和继电器正极电源输入端连接，NPN三极管集电极和继电器负极电源输入端连接，NPN三极管发射极和无线接收电路模块的负极电源输入端连接，NPN三极管基极和电阻一端连接，电阻另一端和无线接收电路模块的其中一路输出端连接。

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