WO2006045231A1 - Alimentation en puissance a onduleur rechargeable - Google Patents

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    • H02J7/02—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from ac mains by converters
    • H—ELECTRICITY
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    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode

Definitions

  • the microcontroller U2 the crystal oscillator CY1, the capacitors C8, C9 constitute the main control circuit, and under the control of the internal program of the microcontroller, two high-frequency PWM signals are output by the 12 and 13 pins.
  • the transistors T5 and ⁇ 6 are inverted, and then the driving circuits composed of Tl, ⁇ 2, ⁇ 3, and ⁇ 4 are controlled, the FETs Q1 and Q2 are alternately turned on and off, so that the high frequency AC is induced in the secondary of the switching transformer TR1.
  • the voltage is then bridged by the fast recovery diode D1-D4.
  • the electrolytic capacitor C10 is filtered, a DC high voltage is obtained, and the voltage is approximately equal to the amplitude of the output AC voltage.
  • the resistors R33, R19, R20, diode D6, and filter capacitor C12 form a power detection circuit.
  • the sampled value of the power is sent to the 3 pin of the microcontroller U2.
  • the U2 is internally converted by U2, and the output power is judged. When the output power exceeds When the maximum output power of the product is reached, the two PWM signals are stopped by U2, thereby turning off the AC output.
  • the temperature measurement circuit consists of a resistor R13, a thermistor RT1, and a capacitor C13.
  • the sampled signal The number is sent to the 6th pin of U2, A/D conversion is performed internally by U2, and the internal size of the product is judged.
  • the two PWM signals are stopped by U2, thereby turning off the AC output.
  • the charging circuit 1 consists of R47, LED2, T15, R49, R45, T13, and R43, which can quickly charge two NI-MH or NI-CD batteries.
  • R51 and C18 form the voltage detection circuit of battery pack 1, and send the detection signal to pin 8 of U2.
  • the high-level control lj T13 is turned on by the 19-pin output, so that T15 is turned on.
  • R47, T15, and LED2 form a constant current source circuit to charge the battery pack 1 at a constant current.
  • the 5V voltage is trickle charged by 49 pairs of battery packs 1.

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  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)
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Description

技术领域
本实用新型涉及一种可充电逆变电源。
背景技术
传统的逆变电源通常不包括充电电路， 本身不具备给电池充电的功能， 电 池需要充电的时候， 必需和外接的充电器相连才 ¾¾到 电的目的， 并且增加 了成本。 如申请号 98100504， 申请日为 1998年 2月 10曰， 发明名称为一种含 有磁放大器的逆变电源的专利， 其由直流电源、 逆变器、 电压变據置、 A C I C D变换装置及控制装置构成， 逆变器接在直流电源与电压变换装置之间， 电压变换装置接在逆变器与 A C I D C变换装置之间， 输电装接在 A C / D C 变换装置与负载之间； 逆变器将直流电源输出的直流电转换为高频交流电； A C I D C变换装置将电压变據置输出的高频交流电转換为直流电； 输电装置 将 A C / D C变换装置输出的直流电传输至负载； 其特征是： 所说电压变换装 置由磁放大器及变压器构成， 磁放大器接在变压器的初级与逆变器之间； 所说 控制装置控制逆变电源的输出功率， 其与逆变器连接； 控制装置产生频率可变 的控制信号控制逆变器的开关频率， 逆变电源的输出功率受控于逆变器的开关 频率， 逆变电源的输出功率与逆变器的开关频率成反比。 该专利不包括充电电 路， 在不外接充电器的情况下不能达到对电池充电的目的， 适用范围狭窄。 发明内容
本实用新型的目的就是为了解决上述之不足而提供一种体积小、 成本低、 适用范围广， 更安全， 更可靠的具有充电功能的逆变电源。 本实用新型是通过下述技术方案来实现上述目的的：
本实用新型包鍵变器、微控制器、 DC DC转换电路、 以及与逆变器电连 确 认 本 接的充电器。充电器包括充电电路、 电池电压检测电路，它包括二个充电电路、 电池电压检测电路， 当然充电器也可以包括一个或一个以上的充电电路、 电池 电压检测电路。本实甩斬型的各部分由同一块微控制器 MCU控制，微控制器 MCU 及充电路的供电电压由同一个 DC/DC转换电路提供， 与所述微控制器相连的还 有电压检测电路、 功率检测电路和温度检测电路。 本实用新型的优点在于： 由于传统的逆变电源通常不具备充电的功能， 而 本实新型则在传统逆变电源的基础上增加了充电电路， 使其具有了充电功能， 可以对 M— MH、 I~CD等可充电电池充电，使其适用范围更广泛；逆变、充 电等各部分由同一块微控制器控制， MCU及充电电路的供电电压均由同一个 DODC转换电路提供， 结构简洁合理， 更安全可靠。
附图说明
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明：
图 1为本实用新型一具体实施例的工作原理方框示意图；
图 2为本实用新型一具体实施例的工作原理示意图。
其中： 1、徹制器 2、 驱动电路 3、 DODC升压电路 4、 电压检测电 路 5、 DC/AC转换电路 6、 功率检测电路 7、输入电压检测电路 8, MM 检测电路 9、 DC/DC转换电路 10、充电电路 1 11、 充电电路 2 12、 电 池组 1电压检测电路 13、 电池组 2电压检测电路
具体实施例
如图 1和图 2所示，本实用新型包括逆变器、微控制器、 DC/DC转换电路、 以及与逆变器电连接酌充电器。 充电器包括充电电路、 电池电压检测电路， 它 包括二个充电电路、 电池电压检测电路， 当然充电器也可以包括一个或一个以 上的充电电路、 电池电压检测电路， 可以对 NI— MH、 I~CD等可充电电池 充电。 本实用新型的各部分由同一块微控制器 MCU控制， 微控制器 MCU及充电 路的供电电压由同一个 DC/DC转换电路提供， 与所述微控制器相连的还有电压 检测电路、 率检测电路和温度检测电路。
图 1为本实用新型工作原理方框示意图，包括微控制器、驱动电路、 DC/DC 升压电路、 电压检测电路、 DC/AC转换电路、功率检灘 j电路、输入电压检测电 路、 温度检¾1电路、 DC/DC转换电路、充电电路 1、 充电电路 2、 电池组 1电 压检测电路、 电池组 2电压检测电路。微控制器与所述其它电路直接或间接进 行电连接。
工作原理如下： 如图 2所示， 微控制器 U2、 晶振 CY1、 电容 C8、 C9构成 主控制电路， 在微控制器内部程序的控制下， 由 12、 13脚输出两路高频 PWM 信号， 经三极管 T5、 Τ6反相后， 再经 Tl、 Τ2、 Τ3、 Τ4组成的驱动电路后， 控制场效应管 Ql, Q2交替导通和截止，这样就在开关变压器 TR1次级感应出 高频交流电压， 再经快速恢复二极管 D1-D4桥式整流， 电解电容 C10滤波后， 就得到一个直流高电压， 其电压大小约等于输出交流电压的幅值。
. 微控制器 U2的 10、 11脚输出两路低频 PWM信号， 经 Τ8、 Τ9反相及电 平转换后， 骓动场效应管 Q3、 Q4、 Q5、 Q6组成的全桥变换电路交替导通和截 止， 将直流高电压转换成工频交流电输出。
直流高电压经电阻 R14、 R15分压后，送至微控制器 U2的 4脚，经 U2内 部 A/ 转换后， 由控制程序控制两路低频 PWM信号的占空比， 从而调整交流 输出电压的大小。
电阻 R33、 R19、 R20、 二极管 D6、 滤波电容 C12构成功率检测电路， 功 率的取样值送至微控制器 U2的 3脚， 由 U2内部进行 A D转换， 并判断输出 功率的大小， 当输出功率超过产品最大输出功率时， 由 U2停止两路 PWM信 号输出， 从而关断交流输出。
温度捡测电路由电阻 R13、 热敏电阻 RT1、 电容 C13组成， 取样的 信 号送至 U2的第 6脚， 由 U2内部进行 A/D转换， 并判断产品内部 的大小， 当温度过高时， 由 U2停止两路 PWM信号输出， 从而关断交流输出。
电阻 R l、 R12、 稳压管 ZD1、 容 C7对输入电压进行采样， 并 至 U2 的 7脚， 由 U2内部进行 A D转换， 当输出电 高或过低时， 由 U2控制产 品停止工作。
U1及其外围电路组成 DC/DC转换电路， 将输入的蓄电池电压转换成 5V 直流电压， 同时给微控制器 U2和充电电路供电。
充电电路 1由 R47、 LED2、 T15、 R49、 R45、 T13、 R43组成， 可给 2节 NI-MH或 NI-CD电池快速充电。 R51、 C18组成电池组 1电压检测电路， 并将 检测信号送到 U2的 8脚， 当 U2检测到电池可充电时， 由 19脚输出高电平控 lj T13导通， 从而使 T15导通， R47、 T15、 LED2组成恒流源电路，给电池组 1恒流充电， 当 U2检测到电池已充満时， U2的 19脚输出低电平， T13难 T15 均截止， 停止'决速充电。 5V电压经 49对电池组 1进行涓流充电。
充电电路 2由, R48、 LED3、 Ή6、 R50、 R46、 T14、 R44组成， C19 组成电池组 2电压检测电路， 工作原理同充电电路 1。
上述充电器也可以由多组充电电路并联构成， 每一组充电电路上均接有电 池电压检测电路。
由上述可知，本实用新型除具有逆变电源的功能外，还可用于给电 fe充电, 艮 P具有充电功能。 结构简洁合理， 更力卩安全可靠。

Claims

权利要求
1、 可充电逆变电源， 包纖变器、 雕制器、 DC/DC转换电路， 其特征 在于： 它还包括与逆变器电连接的由充电电路构成的充电器。
2、裉据权利要求 1所述的可充电逆变电源，其特征在于：所述觀制器为 一块， 逆变器和由充电电路构成的充电器均由该微控制器控制。
3、根据权利要求 1所述的可充电逆变电源，其特征在于：所述微控制器及 充电电路的供电电压由同一个 DC/DC转换电路提供。
4、根据权利要求 1所述的可充电逆变电源，其特征在于： 与所述微控制器 相连的还有电压检测电路、 功率检测电路和温度检测电路。
5、根据权利要求 1所述的可充电逆变电源，其特征在于：所述充电器的充 电电路上还接有电池电压检测 j电路。
6、根据权利要求 1所述的可充电逆变电源，其特征在于：難充电器是由 一组或多组充电电路并联构成， 每一组充电电路上均接有电池电压检测电路。
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