用于光伏逆变器的假负载保护电路的制作方法

本实用新型涉及一种光伏逆变器，特别涉及一种在光伏逆变器电路中使用的假负载保护电路。

背景技术：

随着能源的日渐短缺以及环境污染的日渐加重，清洁能源、可再生能源成为目前世界各国重点发展的领域，其中光伏发电技术因其具有绿色、环保、可再生等优点越来越受到人们的重视和欢迎。在光伏发电技术中，用于将光伏组件产生的直流电能转换为交流电能的逆变器是整个光伏发电技术的关键部件。

在逆变器工作过程中，逆变器电路的PV端与太阳能电池板连接，逆变器电路中通常会设置一假负载用于检查太阳能电池板输出电压是否稳定，以防止PV电压在电源模块启动门限值附近波动引起设备频繁启动。传统逆变器假负载电路如图1所示，假设PV的输入电压为U1，电源模块的开启电压为U2，当U1<U2时，电源模块1还没有启动，此时三极管Q2处于截止状态，那么场效应管Q1的栅极A点电位被稳压二极管D1钳位在15V，场效应管Q1导通，假负载电阻R1被接进回路里。当U1>U2时，电源模块工作，产生+5V电源，通过电阻R5作用在Q2栅极，使三极管Q2导通，把A点电位拉低，使场效应管Q1截止，将假负载电阻R1支路断开。

以上为传统的假负载支路的接法存在一定缺陷，当输入电压U1>U2时，有时会因为电源模块的故障使得+5V电源消失，这样就会使三极管Q2一直截止，此时A点电位为15V，导致假负载电阻R1支路不能被切除，长期接在C1两端，这样就会导致假负载烧毁。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种能够对逆变器的假负载进行有效保护的保护电路。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种用于光伏逆变器的假负载保护电路，包括PV电压正向输入端、PV电压负向输入端，所述PV电压正向输入端、PV电压负向输入端与逆变器电源模块的正向输入端、负向输入端连接，所述PV电压正向输入端与PV电压负向输入端之间并联有充电电容、假负载支路、假负载接入切除控制支路和假负载保护支路，所述假负载支路包括假负载电阻和场效应管, 假负载电阻的一端与PV电压正向输入端连接，假负载电阻的另一端与场效应管的漏极连接，场效应管的源极与PV电压负向输入端连接；所述假负载保护支路包括一保护电路电压输出端，所述保护电路电压输出端与所述场效应管栅极连接，当所述PV电压正向输入端与PV电压负向输入端之间的电压大于设定的保护阈值时，所述保护电路电压输出端输出信号使所述场效应管截止。

优选的，所述假负载接入切除控制支路电路包括第一电阻、稳压二极管、三极管、第二电阻和第三电阻，第一电阻的一端与PV电压正向输入端连接，第一电阻的另一端与稳压二极管的负极、三极管的集电极连接，稳压二极管的正极与PV电压负向输入端连接，三极管的发射极与PV电压负向输入端连接，三极管的基极与第二电阻、第三电阻连接，第二电阻的另一端与+5V电源连接，第三电阻的另一端与PV电压负向输入端连接。

优选的，所述假负载保护支路包括第四电阻、第五电阻和可控精密稳压源，第四电阻的一端与PV电压正向输入端连接，第四电阻的另一端与第五电阻、可控精密稳压源的参考极连接，第五电阻的另一端与PV电压负向输入端连接，可控精密稳压源的阳极与PV电压负向输入端连接，可控精密稳压源的阴极作为保护电路电压输出端与场效应管的栅极连接。

如上所述，本实用新型的用于光伏逆变器的假负载保护电路具有以下有益效果：该假负载保护电路在PV电压正向输入端、PV电压负向输入端之间设有假负载保护支路，假负载保护支路的保护电路电压输出端与场效应管栅极连接，当PV电压正向输入端与PV电压负向输入端之间的电压大于设定的保护阈值时，保护电路电压输出端输出信号使场效应管截止，将假负载电阻从电路中切除，这样无论电源模块是否正常工作，都能避免假负载被烧毁，从而达到保护假负载的目的。

附图说明

图1为传统逆变器假负载电路的电路图。

图2为本实用新型实施例的电路图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。

请参阅图1、2。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

如图2所示，本实用新型提供一种用于光伏逆变器的假负载保护电路，包括PV电压正向输入端PV_-in+、PV电压负向输入端PV_-in-，PV电压正向输入端PV_-in+、PV电压负向输入端PV_-in-与逆变器的电源模块1的正向输入端、负向输入端连接，PV电压正向输入端PV_-in+、PV电压负向输入端PV_-in-之间并联有充电电容C1、假负载支路、假负载接入切除控制支路和假负载保护支路。假负载支路包括假负载电阻R1和场效应管Q1, 假负载电阻R1的一端与PV电压正向输入端PV_-in+连接，假负载电阻R1的另一端与场效应管Q1的漏极连接，场效应管Q1的源极与PV电压负向输入端PV_-in-连接。

假负载保护支路包括第四电阻R3、第五电阻R4和可控精密稳压源IC1，第四电阻R3的一端与PV电压正向输入端连接，第四电阻R3的另一端与第五电阻R4、可控精密稳压源IC1的参考极连接，第五电阻R4的另一端与PV电压负向输入端连接，可控精密稳压源IC1的阳极与PV电压负向输入端连接，可控精密稳压源IC1的阴极作为保护电路电压输出端与场效应管Q1的栅极连接。当PV电压正向输入端与PV电压负向输入端之间的电压U1大于设定的保护阈值U3时，保护电路电压输出端输出信号使场效应管Q1截止。可控精密稳压源IC1选用芯片TL431。

假负载接入切除控制支路电路包括第一电阻R2、稳压二极管D1、三极管Q2、第二电阻R5和第三电阻R6，第一电阻R2的一端与PV电压正向输入端连接，第一电阻R2的另一端与稳压二极管D1的负极、三极管Q2的集电极连接，稳压二极管D1的正极与PV电压负向输入端连接，三极管Q2的发射极与PV电压负向输入端连接，三极管Q2的基极与第二电阻R5、第三电阻R6连接，第二电阻R5的另一端与+5V电源连接，第三电阻R6的另一端与PV电压负向输入端连接。

该光伏逆变器的假负载保护电路在原有电路的基础上添加了由第四电阻R3、第五电阻R4和可控精密稳压源IC1组成的假负载保护支路。当 U1>U3时，B点电位通过第四电阻R3、第五电阻R4的分压，高于可控精密稳压源IC1的基准电压，使可控精密稳压源IC1导通，把A点电位拉低，使场效应管Q1截止，将假负载切除。这样无论电源模块工作是否正常，都会将A点电位拉低，把假负载切除。从而达到保护假负载的目的。

该假负载保护电路在PV电压正向输入端、PV电压负向输入端之间设有假负载保护支路，假负载保护支路的保护电路电压输出端与场效应管栅极连接，当PV电压正向输入端与PV电压负向输入端之间的电压大于设定的保护阈值U3时，保护电路电压输出端输出信号使场效应管截止，将假负载电阻从电路中切除，这样无论电源模块是否正常工作，都能避免假负载被烧毁，从而达到保护假负载的目的。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。