一種智能車載逆變器的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及一種電源轉(zhuǎn)換器,尤其涉及一種能夠?qū)⒅绷麟娹D(zhuǎn)換為交流電的智能車載逆變器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟水平的提高,汽車正逐漸成為人們?nèi)粘I钪械闹饕煌üぞ撸囕d逆變器作為常備汽車用品,是一種在移動過程中使用的電源轉(zhuǎn)換器,它利用車身的蓄電池作為電源,能夠?qū)⒅绷麟娹D(zhuǎn)換為和市電相同的AC220V交流電,方便人們外出工作或旅游時使用一些電器的需要。
[0003]現(xiàn)在市面上的逆變器有各式各樣的,一種是不具有工頻變壓器的,其先將電壓升高,再進行逆變,但這種做法由于輸入和輸出沒有隔離,對整個系統(tǒng)的絕緣、系統(tǒng)接地及工作人員的安全造成不利;一種是直接進行逆變輸出,與第一種逆變器相比必須要有較高的串聯(lián)電壓,所以要求逆變器功率相對較大,容易引入直流分量,因此要增加對輸出直流分量的檢測以防直流分量注入電網(wǎng),如此便增加了成本;一種是帶高頻變壓器隔離,先逆變升壓后進行整流處理,再逆變輸出的逆變器,其缺點也是輸出要加直流分量檢測,控制直流分量以避免注入電網(wǎng),由于受高頻變壓器磁芯等影響只能用于小型逆變器的使用;還有一種逆變器是采用先逆變再升壓,最后隔離輸出的方式,由于在相對較低的直流電壓下逆變,開關(guān)損耗以及通態(tài)損耗較高,加之工頻變壓器的損耗使得逆變器整體效率較低,最高僅約為96%。以上幾種逆變器均具有不同的缺陷,不能更好的為使用者提供服務。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]針對上述技術(shù)問題,本實用新型提供一種智能車載逆變器,其效率高、成本低,并且具有智能保護功能。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]—種智能車載逆變器,包括DC-DC升壓電路、全橋電路、變壓電路、MCU電路模塊、全橋驅(qū)動電路以及電流取樣電路;所述DC-DC升壓電路、全橋驅(qū)動電路、變壓電路和電流取樣電路均與全橋電路連接,所述變壓電路、電流取樣電路和全橋驅(qū)動電路均與MCU電路模塊連接,所述變壓電路還與全橋驅(qū)動電路連接;所述DC-DC升壓電路,用于將來自蓄電池的直流電壓信號升壓后發(fā)送至全橋電路;所述全橋電路,用于根據(jù)DC-DC升壓電路升壓后的直流電壓信號輸出相應的交流電壓信號至用電器;所述變壓電路用于根據(jù)蓄電池的直流電壓信號轉(zhuǎn)換為第一電壓信號和第二電壓信號,并將第一電壓信號發(fā)送至MCU電路模塊,將第二電壓信號發(fā)送至全橋電路和全橋驅(qū)動電路,以使MCU電路模塊、全橋電路和全橋驅(qū)動電路工作;所述電流取樣電路,用于根據(jù)全橋電路輸出的交流電壓信號輸出相應的電流信號至MCU電路模塊;所述MCU電路模塊,用于根據(jù)電流取樣電路輸出的電流信號通過全橋驅(qū)動電路控制全橋電路的工作狀態(tài)。
[0007]優(yōu)選的,所述智能車載逆變器還包括感溫模塊,所述變壓電路,用于將第一電壓信號發(fā)送至感溫模塊以使感溫模塊工作;所述感溫模塊,用于將檢測到的溫度信號發(fā)送至MCU電路模塊;所述MCU電路模塊,用于根據(jù)溫度信號控制全橋驅(qū)動電路驅(qū)動全橋電路的工作狀態(tài)。
[0008]優(yōu)選的,所述全橋電路包括第一半橋電路和第二半橋電路;
[0009]所述第一半橋電路包括二極管D1、二極管D2、二極管D3、場效應管Q1、場效應管Q2、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5和電容Cl ;所述電阻Rl的一端、電阻R2的一端和電容Cl的一端均與二極管Dl的負極連接,所述電阻Rl的另一端連接電阻R3的一端,電阻R2的另一端、電容Cl的另一端、場效應管Ql的源極和場效應管Q2的漏極均與二極管D2的正極連接,二極管D2的負極和電阻R3的另一端均與場效應管Ql的柵極連接;所述場效應管Q2的源極連接電阻R4的一端,電阻R4的另一端接地;所述場效應管Q2的柵極和二極管D3的正極均與電阻R5的一端連接;
[0010]所述第二半橋電路包括二極管D4、二極管D5、二極管D6、場效應管Q3、場效應管Q4、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電阻RlO和電容C2 ;所述電阻R6的一端、電阻R7的一端和電容C2的一端均與二極管D2的負極連接,所述電阻R6的另一端連接電阻R8的一端,電阻R7的另一端、電容C2的另一端、場效應管Q3的源極和場效應管Q4的漏極均與二極管D5的正極連接,二極管D5的負極和電阻R8的另一端均與場效應管Q3的柵極連接;所述場效應管Q4的源極和電阻R4的一端均與電阻R9的一端連接,電阻R9的另一端連接電流取樣電路;所述場效應管Q4的柵極和二極管D6的正極均與電阻RlO的一端連接;
[0011]所述二極管Dl的正極和二極管D4的正極均與變壓電路連接;所述場效應管Ql的漏極和場效應管Q3的漏極均與DC-DC升壓電路連接;所述電阻Rl的另一端、電阻R5的另一端、電阻R6的另一端、電阻RlO的另一端、二極管D3的負極和二極管D6的負極均與全橋驅(qū)動電路連接;所述場效應管Q2的漏極和場效應管Q4的漏極均與用電器連接。
[0012]進一步優(yōu)選的,所述全橋驅(qū)動電路包括第一驅(qū)動電路和第二驅(qū)動電路;
[0013]所述第一驅(qū)動電路包括電阻Rl1、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電阻R15、三極管Qll和三極管Q12 ;所述電阻Rll的一端和電阻R12的一端均與三極管Qll的基極連接,電阻R12的另一端和三極管Qll的發(fā)射極均接地;三極管Qll的集電極和電阻R13的一端均與電阻R14的一端連接,電阻R14的另一端和電阻R15的一端均與三極管Q12的基極連接,電阻R15和三極管Q12的發(fā)射極均接地;三極管Q12的集電極連接電阻Rl的另一端;電阻R5的另一端和二極管D3的負極還均與電阻R14的一端連接;
[0014]所述第二驅(qū)動電路包括電阻R16、電阻R17、電阻R18、電阻R19、電阻R20、三極管Q13和三極管Q14 ;所述電阻R16的一端和電阻R17的一端均與三極管Q13的基極連接,電阻R17的另一端和三極管Q13的發(fā)射極均接地;三極管Q13的集電極和電阻R18的一端均與電阻R19的一端連接,電阻R19的另一端和電阻R20的一端均與三極管Q14的基極連接,電阻R20和三極管Q14的發(fā)射極均接地;三極管Q14的集電極連接電阻R6的另一端;電阻RlO的另一端和二極管D6的負極還均與電阻R19的一端連接;
[0015]所述電阻Rll的一端和電阻R16的一端均與MCU電路模塊連接;所述電阻R13的另一端和電阻R18的另一端均與變壓電路連接。
[0016]優(yōu)選的,所述用電器為燈泡。
[0017]優(yōu)選的,第一電壓信號為5V。
[0018]優(yōu)選的,第二電壓信號為12V。
[0019]相比現(xiàn)有技術(shù),本實用新型的有益效果在于:
[0020]本實用新型通過對全橋電路輸出的電流進行采樣,根據(jù)采樣的電流信號控制全橋電路的開閉,起到過流保護的作用;并根據(jù)全橋驅(qū)動電路和全橋電路共同組合實現(xiàn)對輸出電流波形的修正,使得效率更高;通過感溫模塊實現(xiàn)對逆變器線路的智能保護。
【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型的一種智能車載逆變器的電路框圖;
[0022]圖2為本實用新型的全橋電路和全橋驅(qū)動電路的電路結(jié)構(gòu)圖;
[0023]圖3為本實用新型的MCU電路模塊、電流取樣電路、感溫模塊的模塊圖;
[0024]其中,1、蓄電池;2、DC-DC升壓電路;3、全橋電路;4、用電器;5、變壓電路;6、MCU電路模塊;7、全橋驅(qū)動電路;8、電流取樣電路;9、感溫模塊。
【具體實施方式】
[0025]下面,結(jié)合附圖以及【具體實施方式】,對本實用新型做進一步描述:
[0026]參見圖1,本實施例提供的一種智能車載逆變器,包括DC-DC升壓電路2和全橋電路3 ;DC_DC升壓電路2,用于將來自蓄電池I的直流電壓信號升壓后發(fā)送至全橋電路3 ;全橋電路3,用于根據(jù)DC-DC升壓電路2升壓后的直流電壓信號輸出相應的交流電壓信號至用電器4 ;還包括變壓電路5、MCU電路模塊6、全橋驅(qū)動電路7以及電流取樣電路8 ;DC-DC升壓電路2、全橋驅(qū)動電路7、變壓電路5和電流取樣電路8均與全橋電路3連接,變壓電路5、電流取樣電路8和全橋驅(qū)動電路7均與MCU電路模塊6連接,變壓電路5還與全橋驅(qū)動電路7連接。變壓電路5用于根據(jù)蓄電池I的直流電壓信號轉(zhuǎn)換為第一電壓信號和第二電壓信號,并將第一電壓信號發(fā)送至MCU電路模塊6,將第二電壓信號發(fā)送至全橋電路3和全橋驅(qū)動電路7,以使MCU電路模塊6、全橋電路3和全橋驅(qū)動電路7工作;電流取樣電路8,用于根據(jù)全橋電路3輸出的交流電壓信號輸出相應的電流信號至MCU電路模塊6 ;MCU電路模塊6,用于根據(jù)電流取樣電路8輸出的電流信號通過全橋驅(qū)動電路7控制全橋電路3的工作狀態(tài),具體是控制全橋電路3的開閉或全橋電路3的輸出波形。
[0027]DC-DC升壓電路2為現(xiàn)有的升壓電路,其連接汽車中的蓄電池1,該蓄電池I輸出的電源電壓較小,電壓利用率低,不能滿足于用電器4的使用,DC-DC升壓電路2是用于將該蓄電池I輸出的電壓信號變大后穩(wěn)定輸出;全橋電路3實現(xiàn)逆變功能,將直流電轉(zhuǎn)換為交流電;本實施例的全橋電路3和全橋驅(qū)動電路7共同組成電流修正電路,具體為,電流取樣電路8實時對全橋電路3的輸出的電流信號進行取樣,將該電流信號發(fā)送至MCU電路模塊6,當根據(jù)該電流信號判斷全橋電路3的輸出電流過大時,MCU電路模塊6通過控制全橋驅(qū)動電路7導通,從而控制全橋電路3斷開不在輸出,實現(xiàn)過流智能保護。變壓電路5改變來自蓄電池I的電源電壓信號大小進行輸出合適的電壓信號至MCU電路模塊6、全橋驅(qū)動電路
7、全橋電路3,其中,上述的第一電壓信號為5V,第二電壓信號為12V。
[0028]具體的,參見圖2和圖3,全橋電路3包括第一半橋電路和第二半橋電路,其中,第一半橋電路包括二極管D1、二極管D2、二極管D3、場效應管Q1、場效應管Q2、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5和電容Cl ;電阻Rl的一端、電阻R2的一端和電容Cl的一端均與二極管Dl的負極連接,電阻Rl的另一端連接電阻R3的一端,電阻R2的另一端、電容Cl的另一端、場效應管Ql的源極和場效應管Q2的漏極均與二極管D2的正極連接,二極管D2的負極和電阻R3的另一端均與場效應管Ql的柵極連接;場效應管Q2的源極連接電阻R4的一端,電阻R4的另一端接地;場效應管Q2的