专利名称：轻便式发电机组逆变式控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及发电机组的控制装置，特别涉及一种轻便式发电机 组的逆变式控制装置。
技术背景目前市场上出现的带有逆变式控制器的轻便式发电机组， 一般由原动机驱动的发电机、整流逆变装置控制系统和整流逆变电路主电路组成； 其中，整流逆变控制系统由控制电源电路、以MCU为核心的控制单元、 原动机转速调节驱动电路、输出反馈和保护电路组成；整流逆变主电路 由整流电路、电容器、逆变电路和滤波电路组成。其工作原理是发动 机驱动永磁发电机发出交流电，交流电经整流装置转换成直流电，直流 电最后再经逆变装置逆变成频率稳定的交流电。随着发动机转速的变化，为保证控制系统可靠工作，整流逆变控制 系统的控制电源电路必须能为本系统提供稳定的直流电压。市场上常见 的控制电源电路都为带有高频变压器的开关电源电路或带有工频变压器 线性稳压电路，前者由于涉及高频变压器，电路结构相对比较复杂，后 者线性稳压电路的效率比较低。发明内容本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，针对轻便式发电机原 动机转速范围比较大的情况，提供一种电路结构简单，输出电压稳定、 效率较高的直流稳压电源电^各。本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的，轻便式发电机组逆 变式控制装置，由原动机驱动的发电机、整流逆变装置控制系统和整流逆变电^各主电路组成；其中，整流逆变控制系统由控制电源电^各、以MCU 为核心的控制单元、原动机转速调节驱动电路、输出反馈和保护电路组 成；整流逆变主电^各由整流电路、电容器、逆变电路和滤波电^各组成， 所述控制电源电路由第二整流滤波电路、无隔离DC-DC直流斩波主电路 和P籠控制电路组成，发电机输出交流电经第二整流滤波电路得到直流 电，直流电经无隔离DC-DC直流斩波电路向所述整流逆变控制系统供电， P麵控制电路控制无隔离DC-DC直流斩波电路输出所要求的电压和电流。作为实用新型的进一步改进，所述控制电源电路中还设有处理电路， 无隔离DC-DC直流斩波主电路的输出信号输入处理电路，处理电路将控 制电源电路转化为多路隔离电源供给整流逆变控制系统。作为实用新型的进一步改进，所述控制电源电路中还设有处理电路，无隔离DC-DC直流斩波主电路的输出信号输入处理电路，处理电路将控 制电源电路转化为多路非隔离电源供给整流逆变控制系统。作为实用新型的进一步改进，所述控制电源电路中还设有处理电路， 无隔离DC-DC直流斩波主电路的输出信号输入处理电路，处理电路将控 制电源电路转化为多路隔离和非隔离电源供给整流逆变控制系统。作为实用新型的进一步改进，在所述P麵控制电路和DC-DC直流斩波电路输出之间设有第二输出反馈电3各，用于监测DC-DC直流斩波电路 的输出电压，并将该输出电压作为反馈控制信号输入所述P丽控制电路。作为实用新型的进一步改进，在所述P丽控制电^各和DC-DC直流斩 波电路输出之间设有保护电路，用于监测DC-DC直流斩波电路的输出电 流，并将该输出电流作为过流保护控制信号输入所述P丽控制电路。本实用新型中，原动机驱动的发电机，其主绕组发出的交流电先经 一整流装置转换成直流电，然后再经逆变装置将上述直流电逆变成给定 频率的交流电输出。轻便发电机逆变式控制装置整流逆变控制系统还包 括第二路整流装置，该整流装置将发电机输出的交流电转换为直流电， 再经无隔离式DC - DC直流斩波电路，得到稳定的直流电供给控制系统其 他组成部分。本实用新型的有益效果是发电机输出的一路交流电经整流和无隔 离DC-DC变换，从而作为整流逆变控制系统的直流稳压电源，由于有无 隔离DC-DC直流斩波电路，这样就可以保证发电机在比较大的转速范围 内工作的同时，提供给整流逆变控制系统的直流电源稳定可靠，而且此 电源电路的转换效率比较高；从发动机角度看，空载、满载转速差比较 大，可以达到经济省油的目的。
图1是本实用新型实施例1逆变式轻便发电机组结构框图 图2是本实用新型实施例1控制电源电路的结构框图 l-原动机驱动的发电机2-控制电路3-主电路21-控制电源电路22-控制单元23-原动机转速控制驱动电路24-输出反馈及保护电路31-整 流电路32-电容器33-逆变电路34-滤波电路211-PWM控制器212-时钟 振荡电路213-电流检测电路214-第二整流滤波电路215-电容器216-开关管217-二极管218-电感219-滤波电容220-输出反馈电路具体实施方式
下面结合实施例作进一步说明 实施例1如图1所示，逆变式轻便发电机组，由原动机驱动的发电机l、整 流逆变装置控制系统2和整流逆变电路主电路3组成；其中，整流逆变 控制系统2由控制电源电路21、以MCU为核心的控制单元22、原动机转 速调节驱动电路23和输出反馈、保护电路24组成；整流逆变主电路由 整流电路31、电容器32、逆变电路33和滤波电路34组成。如图2所示，控制电源电路21由第二整流滤波电路221 、无隔离DC-DC 直流斩波电路210和PWM控制电路组成。控制电源电路21的动作描述如 下发电机输出交流电经第二整流滤波电路221中的整流电路214和电 容215整流得到直流电，直流电经直流斩波电路210中的开关管216、 二 极管217、滤波电感218、滤波电容219向控制系统2中其它组成部分供 电。开关管216受到PWM控制电路(可以控制开关管导通的时间和频率， 从而可以在输出端达到电压要求)的控制，输出所要求的电压和电流。 同时输出电流检测电路213检测输出电流， 一旦发现过流情况，即关断 开关管216,等过流消失开关管216重新开始工作。输出反馈电路220检测输出电压VI，当VI低于设定值即增大开关管PWM控制信号的占空比， 反之当VI高于设定值即减小开关管P丽控制信号的占空比来减小V1。P丽 控制器中，时钟振荡电路211为P丽控制芯片212的提供时钟振荡。
权利要求1、轻便式发电机组逆变式控制装置，由原动机驱动的发电机、整流逆变装置控制系统和整流逆变电路主电路组成；其中，整流逆变控制系统由控制电源电路、以MCU为核心的控制单元、原动机转速调节驱动电路、输出反馈和保护电路组成；整流逆变主电路由整流电路、电容器、逆变电路和滤波电路组成，其特征是，所述控制电源电路由第二整流滤波电路、无隔离DC-DC直流斩波主电路和PWM控制电路组成，发电机输出交流电经第二整流滤波电路得到直流电，直流电经无隔离DC-DC直流斩波电路向所述整流逆变控制系统供电，PWM控制电路控制无隔离DC-DC直流斩波电路输出所要求的电压和电流。
2、 根据权利要求l所述的控制装置，其特征是，所述控制电源电路 中还设有处理电路，无隔离DC-DC直流斩波主电路的输出信号输入处理 电路，处理电路将控制电源电路转化为多路隔离电源供给整流逆变控制 系统。
3、 根据权利要求1所述的控制装置，其特征是，所述控制电源电路 中还设有处理电路，无隔离DC-DC直流斩波主电路的输出信号输入处理 电路，处理电路将控制电源电路转化为多路非隔离电源供给控制系统。
4、 根据权利要求1所述的控制装置，其特征是，所述控制电源电路 中还设有处理电路，无隔离DC-DC直流斩波主电路的输出信号输入处理 电路，处理电路将控制电源电路转化为多路隔离和非隔离电源供给整流 逆变控制系统。
5、 根据权利要求1所述的控制装置，其特征是，在所述P丽控制电路和DC-DC直流斩波电路输出之间设有第二输出反馈电^各，用于监测 DC-DC直流斩波电路的输出电压，并将该输出电压作为反馈控制信号输入 所述P聰控制电路。
6、 根据权利要求1所述的控制装置，其特征是，在所述P丽控制电 路和DC-DC直流斩波电路输出之间设有保护电路，用于监测DC-DC直流 斩波电路的输出电流，并将该输出电流作为过流保护控制信号输入所述 P碰控制电路。
专利摘要本实用新型涉及一种轻便式发电机组的逆变式控制装置，目的在于提供一种电路结构简单，输出电压稳定、效率较高的直流稳压电源电路。本实用新型的技术方案是，轻便式发电机组逆变式控制装置，由原动机驱动的发电机、整流逆变装置控制系统和整流逆变电路主电路组成；其中，整流逆变控制系统由控制电源电路、以MCU为核心的控制单元、原动机转速调节驱动电路、输出反馈和保护电路组成；所述控制电源电路由第二整流滤波电路、无隔离DC-DC直流斩波主电路和PWM控制电路组成。
文档编号H02P9/00GK201113883SQ20072004407
公开日2008年9月10日 申请日期2007年10月23日 优先权日2007年10月23日
发明者吴建亮, 王运良, 王韶华, 陈伯和, 高一山 申请人:江苏苏美达机电有限公司