專利名稱:無(wú)觸點(diǎn)逆變充電器的制作方法
本實(shí)用新型涉及一種逆變充電器，特別是一種無(wú)觸點(diǎn)逆變充電器。
一般逆變充電器，主要在供電不正常，而不需斷電的地方使用，供電時(shí)，通過(guò)逆變充電器給電瓶充電。停電時(shí)，電瓶通過(guò)逆變充電器輸出與市電頻率相同的電壓，這種逆變充電器，雖能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)逆變充電功能的轉(zhuǎn)換，但充電和逆變需要兩個(gè)變壓器，這樣必須使用大功率繼電器，轉(zhuǎn)換大電流和高電壓。時(shí)間長(zhǎng)了，容易造成觸點(diǎn)損壞，使整個(gè)電路的可靠性降低，影響逆變充電器的使用壽命，且成本也高。
本實(shí)用新型的目的是提供一種改進(jìn)的逆變充電器，它通過(guò)簡(jiǎn)化線路，使逆變充電功能由原來(lái)的繼電器轉(zhuǎn)換改為無(wú)觸點(diǎn)轉(zhuǎn)換，從而降低了成本，提高了可靠性，延長(zhǎng)了使用壽命。
本實(shí)用新型的任務(wù)是由以下方式完成的。
圖1是本實(shí)用新型的原理圖。
圖2是用可控硅做逆變功率管的電路圖。
圖3是用VMOS管做逆變功率管的電路圖。
圖4是壓電傳感電路圖。
圖5是感應(yīng)傳感單元電路圖。
下面結(jié)合附圖加以說(shuō)明無(wú)觸點(diǎn)逆變充電器是由無(wú)觸點(diǎn)逆變、充電轉(zhuǎn)換電路〔1〕，無(wú)觸點(diǎn)來(lái)電、停電控制電路〔2〕，無(wú)觸點(diǎn)市電輸入與逆變輸出隔離電路〔3〕三大電路組成。
無(wú)觸點(diǎn)逆變與充電轉(zhuǎn)換電路〔1〕是由逆變功率管與充電整流管〔4、5〕反向並聯(lián)電路組成，逆變功率管可用兩個(gè)三極管〔6、7〕或者兩個(gè)可控硅〔8、9〕或者VMOS管〔10、11〕。
三極管〔6、7〕組成的逆變功率與充電整流管〔4、5〕反向並聯(lián)電路，是由兩個(gè)PNP三極管或NPN三極管組成，它是將兩個(gè)PNP三極管的集電極分別與充電整流二極管〔4、5〕的正極相連，發(fā)射極與充電整流二極管〔4、5〕的負(fù)極相連，或者是將兩個(gè)NPN三極管的發(fā)射極與兩個(gè)充電整流二極管〔4、5〕的正極相連，集電極分別與充電整流二極管〔4、5〕的負(fù)極相連。
可控硅〔8、9〕組成的逆變功率管與充電整流二極管〔4、5〕反向並聯(lián)電路，是將兩個(gè)可控硅〔8、9〕的陰極與充電整流二極管〔4、5〕的正極連在一起，陽(yáng)極分別接充電整流二極管〔4、5〕的負(fù)極。
VMOS管〔10、11〕組成的逆變功率管與充電整流二極管〔4、5〕反向並聯(lián)電路，是由兩個(gè)N溝道VMOS管或兩個(gè)P溝道VMOS管組成，用N溝道VMOS管時(shí)，兩個(gè)管的漏極分別接充電整流二極管〔4、5〕的負(fù)極，源極與兩個(gè)充電整流二極管〔4、5〕的正極連在一起。用P溝道VMOS管時(shí)，兩個(gè)管的源極與充電整流二極管〔4、5〕的負(fù)極連在一起，漏極分別接充電整流二極管〔4、5〕的正極。
無(wú)觸點(diǎn)來(lái)電、停電控制電路〔2〕是由市電傳感單元與放大控制電路組成。其中市電傳感單元可由光源和受光元件組成，也可由變壓器或者由兩個(gè)壓電陶瓷元件或者由高阻放大元件組成。采用光源和受光元件時(shí)，可將光源，也就是一個(gè)小燈炮〔12〕接市電、受光元件一光敏二極管〔13〕的電阻做為來(lái)電、停電信號(hào)。采用變壓器時(shí)，將變壓器的一個(gè)繞組接市電，另一繞組中的輸出電壓做為來(lái)電、停電信號(hào)；若采用壓電陶瓷元件，可將兩個(gè)壓電陶瓷元件接入一個(gè)腔體，一只接市電，另一只產(chǎn)生的壓電做為來(lái)電、停電信號(hào)。利用高阻放大元件〔14〕，是放大在磁場(chǎng)中感應(yīng)到的市電信號(hào)作為來(lái)電、停電信號(hào)。
放大控制電路主要是由放大三極管〔15〕穩(wěn)壓二極管〔16〕、限流電阻〔17〕、偏置電阻〔18〕組成。
市電輸入與逆變輸出隔離電路〔3〕，它是由雙向可控硅〔19〕陽(yáng)極接市電，陰極接變壓器的市電輸入端，控制極通過(guò)一只限流電阻，可用小燈泡〔12〕，小燈泡〔12〕可同時(shí)作為來(lái)電、停電控制電路〔2〕的光源，並與陽(yáng)極接通。
使用時(shí)，若市電停電，輸入端C、D無(wú)市電，雙向可控硅〔19〕因控制極無(wú)觸發(fā)信號(hào)而截止，小燈泡〔12〕不亮，光敏二極管〔13〕反向電阻很大，放大三極管〔15〕截止，電瓶〔20〕正極通過(guò)限流電阻〔17〕和穩(wěn)壓二極管〔16〕穩(wěn)壓產(chǎn)生一個(gè)穩(wěn)定電壓做為振蕩與反相電路〔21〕的電源，振蕩電路產(chǎn)生的振蕩信號(hào)經(jīng)反相電路緩沖反相后產(chǎn)生信號(hào)V1及V1的反相信號(hào)V2，分別加到兩個(gè)NPN逆變功率管的基極(如是可控硅〔8、9〕加在控制極，如果VMOS管〔10、11〕，則加在柵極上)，同時(shí)電瓶〔20〕的正極通過(guò)變壓器繞組〔22〕加到兩個(gè)逆變功率管的集電極和充電整流二極管〔4、5〕的負(fù)極上，由于充電整流二極管〔4、5〕反偏而截止，而逆變?nèi)龢O管〔6、7〕則在V1，V2的觸發(fā)下，推挽導(dǎo)通和截止，在變壓器繞組〔22〕中產(chǎn)生強(qiáng)大的交變磁場(chǎng)，通過(guò)電磁感應(yīng)，在變壓器繞組〔22〕上產(chǎn)生交流電壓，由不停電輸出端A、B輸出，由于雙向可控硅〔19〕截止而不使逆變輸出進(jìn)入市電電路，起到隔離作用。如市電來(lái)電，C、D端有市電輸入，市電通過(guò)小燈泡〔12〕到雙向可控硅〔19〕控制極；雙向可控硅〔19〕導(dǎo)通，小燈泡〔12〕發(fā)光，光敏二極管〔13〕受光照，反向電阻變小，使放大三極管〔15〕飽和導(dǎo)通，將穩(wěn)壓二極管〔16〕短路，使加在振蕩與反相電路〔21〕上的電壓為零，使逆變?nèi)龢O管〔6、7〕基極因無(wú)激勵(lì)信號(hào)截止，使逆變停止工作，市電通過(guò)雙向可控硅〔19〕后分為兩路，一路到不停電輸出端A、B端，二路到變壓器繞組〔23〕，經(jīng)變壓在繞組〔22〕上產(chǎn)生交變低壓，通過(guò)充電整流二極管〔4、5〕整流輸出直流電壓，給電瓶〔20〕充電，完成充電任務(wù)。
實(shí)施例以100瓦無(wú)觸點(diǎn)逆變、充電器為例，振蕩電路與反相電路〔21〕用CMOS非門電路及一只1MΩ的電阻器，一只100KΩ的微調(diào)電阻器，一只0.22μF的電容器組成。逆變功率管〔6、7〕，用一只3DD8和一只DD01復(fù)合成達(dá)林頓三極管。充電整流二極管〔4、5〕選用10A、50V整流二極管，在三極管正極與地線之間串聯(lián)一只0.25Ω的充電限流電阻。變壓器繞組〔22〕用直徑1.60mm的高強(qiáng)度漆色線繞136匝并在中心抽頭，繞組〔23〕用直徑0.50mm的漆色線繞1125匝，鐵芯截面積為12cm2。雙向可控硅〔19〕可用3A、400V的。小燈泡〔12〕用1.5V，10mA的。光敏二極管〔13〕可用任何型號(hào)的，偏置電阻為500K。放大三極管〔15〕由3DG6與3DK4復(fù)合組成。穩(wěn)壓二極管〔18〕用8V、100mA的。阻流電阻〔17〕為200Ω、0.5W。本電路調(diào)試斷開(kāi)變壓器中心抽頭，由市電來(lái)電，停電控制電路〔2〕供給電源使振蕩及反相電路〔21〕工作，在輸出端用頻率計(jì)測(cè)量輸出信號(hào)V1或V2的頻率，調(diào)整振蕩電路中的微調(diào)電阻，使頻率為50HZ，即可正常工作。本實(shí)例在家庭使用，可帶動(dòng)一只45W的燈泡和一臺(tái)14英寸的黑白電視機(jī)，測(cè)量輸出電壓為190伏，空載輸出電壓為235V；在有市電時(shí)，功能轉(zhuǎn)換時(shí)電視和燈泡幾乎看不到干擾，市電為220V時(shí)，給電壓為11V的電瓶〔20〕充電時(shí)的初始電流為7.5A。使用時(shí)，將市電插頭線上的插頭插在市電上，電瓶〔20〕的正負(fù)極分別校在正負(fù)電瓶接線柱上，即可在逆變器的插座上輸出不間斷的220V左右的交流電。
權(quán)利要求
1.一種逆變充電器，其特征在于它是一種由無(wú)觸點(diǎn)逆變與充電轉(zhuǎn)換電路[1]無(wú)觸點(diǎn)來(lái)電、停電控制電路[2]、無(wú)觸點(diǎn)市電輸入與逆變輸出隔離電路[3]組成的無(wú)觸點(diǎn)逆變充電器。
2.按照權(quán)利要求
1所說(shuō)的無(wú)觸點(diǎn)逆變充電器，其特征在于所說(shuō)無(wú)觸點(diǎn)逆變與充電轉(zhuǎn)換電路〔1〕由逆變功率管與充電整流管〔4、5〕反向並聯(lián)電路組成。
3.按照權(quán)利要求
1所說(shuō)的無(wú)觸點(diǎn)逆變充電器，其特征在于所說(shuō)無(wú)觸點(diǎn)來(lái)電、停電控制電路〔2〕是由市電傳感單元與放大控制電路組成。
4.按照權(quán)利要求
1所說(shuō)的無(wú)觸點(diǎn)逆變充電器，其特征在于所說(shuō)市電輸入與逆變輸出隔離電路〔2〕由雙向可控硅〔19〕限流電阻一小燈泡〔12〕組成。
5.按照權(quán)利要求
1、2所說(shuō)的無(wú)觸點(diǎn)逆變充電器，其特征在于所說(shuō)逆變功率管可以用兩個(gè)三極管〔6、7〕或者用兩個(gè)可控硅〔8、9〕或者用兩個(gè)VMOS管〔10、11〕。
6.按照權(quán)利要求
1、3所說(shuō)的無(wú)觸點(diǎn)逆變充電器，其特征在于所說(shuō)的市電傳感單元是由光源一小燈泡〔12〕和受光元件一光敏二極管〔13〕組成，或者由變壓器組成，或者由兩個(gè)壓電陶瓷元件組成，或者由高阻放大元件組成。
7.按照權(quán)利要求
1、3所說(shuō)的無(wú)觸點(diǎn)逆變充電器，其特征在于所說(shuō)放大控制電路是由放大三極管〔15〕、穩(wěn)壓二極管〔16〕、限流電阻〔17〕、偏置電阻〔18〕組成。
專利摘要
本實(shí)用新型屬于一種逆變充電器，特別是一種無(wú)觸點(diǎn)逆變充電器。它主要是由無(wú)觸點(diǎn)逆變充電轉(zhuǎn)換電路，無(wú)觸點(diǎn)來(lái)電、停電控制電路、無(wú)觸點(diǎn)市電輸入與逆變輸出隔離電路三大部分組成。與現(xiàn)有的逆變充電器相比，去掉了一個(gè)大功率繼電器和一個(gè)變壓器，實(shí)現(xiàn)了無(wú)觸點(diǎn)轉(zhuǎn)換，降低了成本，提高了電路的可靠性，延長(zhǎng)了使用壽命。
文檔編號(hào)H02J7/10GK87201550SQ87201550
公開(kāi)日1988年1月27日 申請(qǐng)日期1987年5月23日
發(fā)明者劉軍 申請(qǐng)人:劉軍導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan