由mcu控制的逆变器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种逆变器，具体涉及一种由MCU控制的逆变器，属于电学技术领域。
【背景技术】
[0002]逆变器是用来把直流电能(电池、蓄电瓶)转变成交流电(一般为220V、50Hz正弦波)的装置，它主要由直流电压输入电路、DC转DC升压电路、逆变全桥电路、交流输出电路和多个不同的集成电路(IC)组成。
[0003]逆变器的工作过程:电池(或蓄电瓶)电压通过直流电压输入电路对逆变器进行供电，DC转DC升压电路把电池(或蓄电瓶)电压升压到相对应的逆变全桥电路所需要的直流电压，逆变全桥电路对升压后的直流电压进行逆变，然后由交流输出电路对负载进行供电，直流电压输入电路、DC转DC升压电路、逆变全桥电路和交流输出电路都由多个不同的集成电路来控制。
[0004]由于直流电压输入电路、DC转DC升压电路、逆变全桥电路和交流输出电路都由多个不同的集成电路来控制的，所以现有的逆变器主要存在以下一些问题:
[0005]1、电路器件多，控制电路复杂，生产工艺复杂。
[0006]2、集成电路不能进行前后的变频变压控制。
[0007]3、所带的负载冲击电流不能大、维持时间不能长。
【实用新型内容】
[0008]为解决现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种由MCU控制的逆变器，该逆变器不仅电路器件少，而且能够对冲击电流较大、维持时间较长的负载进行变频和变压调整。
[0009]为了实现上述目标，本实用新型采用如下的技术方案:
[0010]一种由MCU控制的逆变器，包括:直流电压输入电路、DC转DC升压电路、逆变全桥电路和交流输出电路，其特征在于，还包括:MCU控制电路，前述MCU控制电路用于对直流电压输入电路、DC转DC升压电路、逆变全桥电路和交流输出电路进行采样、控制和保护，具体如下:
[0011 ] 前述MCU控制电路根据直流电压输入电路的电压大小，判断电压状态，从而对电路做电压过低/过高保护控制；
[0012]前述M⑶控制电路根据DC转DC升压电路的电压大小，调整送给DC转DC升压SPmi控制的占控比，从而对电路做升压电压控制；
[0013]前述M⑶控制电路根据逆变输出电压大小，调整送给逆变全桥SPWM控制的占控比，从而对电路做逆变输出电压控制；
[0014]前述MCU控制电路根据负载电流大小，调整送给DC转DC升压SP丽控制和逆变全桥SPffM控制的占控比，从而对电路做逆变输出电压控制，同时对过载、短路进行保护。
[0015]前述的由MCU控制的逆变器，其特征在于，前述M⑶控制电路包括:M0516LBN芯片以及与前述M0516LBN芯片信号连接的电池电压取样电路、DC转DC升压电压取样电路、DC转DC升压SPWM控制电路、输出电压取样电路、逆变全桥SPWM控制电路和输出电流取样电路，其中，输出电压取样电路用于对逆变输出电压进行取样，输出电流取样电路用于对交流输出电路的电流进行取样，前述M0516LBN芯片根据DC转DC升压电压取样电路和输出电压取样电路的取样情况，通过DC转DC升压SPWM控制电路和逆变全桥SPffM控制电路分别对DC转DC升压电路和逆变全桥电路做相应控制。
[0016]前述的由M⑶控制的逆变器，其特征在于，还包括:LED数码管显器，前述LED数码管显器与M0516LBN芯片信号连接，用于对M0516LBN芯片输出的逆变器工作状态进行显示。
[0017]本实用新型的有益之处在于:
[0018]1、直流电压输入电路、DC转DC升压电路、逆变全桥电路和交流输出电路由一个MCU控制电路共同控制，电路器件少，结构和生产工艺简单；
[0019]2、MCU控制电路能够对冲击电流较大、维持时间较长的负载进行变频和变压调整、加长保护时间，从而更好启动负载，进而达到正常使用的效果。
【附图说明】
[0020]图1是本实用新型由M⑶控制的逆变器的组成原理图。
【具体实施方式】
[0021]以下结合附图和具体实施例对本实用新型作具体的介绍。
[0022]参照图1，本实用新型的由M⑶控制的逆变器包括:直流电压输入电路、DC转DC升压电路、逆变全桥电路、交流输出电路和MCU控制电路。
[0023]电池(或蓄电瓶)电压通过直流电压输入电路对逆变器进行供电，DC转DC升压电路把电池(或蓄电瓶)电压升压到相对应的逆变全桥电路所需要的直流电压，逆变全桥电路对升压后的直流电压进行逆变，然后由交流输出电路对负载进行供电。
[0024]直流电压输入电路、DC转DC升压电路、逆变全桥电路和交流输出电路均由MCU控制电路来进行采样、控制和保护，具体如下:
[0025](I)MCU控制电路首先对直流电压输入电路的电压(即电池电压)取样，然后根据直流电压输入电路的电压大小，判断电压状态(电压正常、电压过低、电压过高)，当电压过低时，对电路做电压过低保护控制；当电压过高时，对电路做电压过高保护控制；
[0026](2 )MCU控制电路首先对DC转DC升压电路的电压取样，然后根据DC转DC升压电路的电压大小，调整送给DC转DC升压SPffM控制的占控比，从而对电路做升压电压控制，使其到达符合逆变全桥电路的电压；
[0027](3 )MCU控制电路首先对逆变输出电压取样，然后根据逆变输出电压大小，对逆变全桥电路驱动信号进行调整，即调整送给逆变全桥SPWM控制的占控比，从而对电路做逆变输出电压控制；
[0028](4)MCU控制电路首先对负载电流取样，然后根据负载电流大小，调整送给DC转DC升压SPWM控制和逆变全桥SPWM控制的占控比，从而对电路做逆变输出电压控制，同时对过载、短路进行保护，对负载进行变频变压调整。[0029 ] 作为一种优选的方案，M⑶控制电路包括:MO 516LBN芯片、电池电压取样电路、DC转DC升压电压取样电路、输出电压取样电路、输出电流取样电路和DC转DC升压SPffM控制电路、逆变全桥SPWM控制电路。电池电压取样电路、DC转DC升压电压取样电路、输出电压取样电路和输出电流取样电路均与M0516LBN芯片信号连接，其中，输出电压取样电路用于对逆变输出电压进行取样，输出电流取样电路用于对交流输出电路的电流进行取样;DC转DC升压SPffM控制电路和逆变全桥SPffM控制电路也与M0516LBN芯片信号连接，M0516LBN芯片根据DC转DC升压电压取样电路和输出电压取样电路的取样情况，通过DC转DC升压SPffM控制电路和逆变全桥SPffM控制电路分别对DC转DC升压电路和逆变全桥电路做相应控制。
[0030]更为优选的是，本实用新型的逆变器还包括:LED数码管显器。LED数码管显器与M0516LBN芯片信号连接，用于对M0516LBN芯片输出的逆变器工作状态进行显示。
[0031]由于直流电压输入电路、DC转DC升压电路、逆变全桥电路和交流输出电路都由MCU控制电路控制，所有取样信号的输入、输出都由MCU控制电路来完成，所以本实用新型的逆变器电路器件少，实现了电路结构和生产工艺的简单化。
[0032]此外，由于MCU控制电路能够对冲击电流较大、维持时间较长的负载进行变频和变压调整、加长保护时间，能正常启动冲击电流比较大的负载，使其达到正常使用的效果。
[0033]下面以500W逆变器为例来对比控制效果。
[0034]当负载为100W的电冰箱时，实测电冰箱的启动功率为820W，启动时间为1-2S左右，启动完成后为100W。
[0035]现有的逆变器在冰箱启动瞬间逆变器保护(有的可能会损坏)，无输出电压。
[0036]本实用新型的逆变器在冰箱启动瞬间，MCU控制电路控制DC转DC升压电路的占控比，从而降低逆变全桥电路所需要的直流电压，降低电压时逆变输出也作出相对应的变化，逆变输出电压由原来的220VAC降低为160VAC;同时把输出逆变频率由原来的50Hz降低为30Hz，由于降低了电压和频率冰箱所需要的启动功率也相应的减小，冰箱更容易启动。冰箱正常启动后，频率从30Hz回升到正常的50Hz，加大DC转DC升压电路的占控比，逆变全桥电路所需要的直流电压恢复到正常电压，逆变输出电压由160VAC升高到220VAC，逆变器变频变压过程完成，从而达到启动冰箱的效果。
[0037]需要说明的是，上述实施例不以任何形式限制本实用新型，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种由MCU控制的逆变器，包括:直流电压输入电路、DC转DC升压电路、逆变全桥电路和交流输出电路，其特征在于，还包括:MCU控制电路，所述MCU控制电路用于对直流电压输入电路、DC转DC升压电路、逆变全桥电路和交流输出电路进行采样、控制和保护，具体如下: 所述MCU控制电路根据直流电压输入电路的电压大小，判断电压状态，从而对电路做电压过低/过高保护控制； 所述MCU控制电路根据DC转DC升压电路的电压大小，调整送给DC转DC升压SPWM控制的占控比，从而对电路做升压电压控制； 所述MCU控制电路根据逆变输出电压大小，调整送给逆变全桥SPffM控制的占控比，从而对电路做逆变输出电压控制； 所述M⑶控制电路根据负载电流大小，调整送给DC转DC升压SP丽控制和逆变全桥SP丽控制的占控比，从而对电路做逆变输出电压控制，同时对过载、短路进行保护； 所述M⑶控制电路包括:MO 516LBN芯片以及与所述MO 516LBN芯片信号连接的电池电压取样电路、DC转DC升压电压取样电路、DC转DC升压SP丽控制电路、输出电压取样电路、逆变全桥SPWM控制电路和输出电流取样电路，其中，输出电压取样电路用于对逆变输出电压进行取样，输出电流取样电路用于对交流输出电路的电流进行取样，所述M0516LBN芯片根据DC转DC升压电压取样电路和输出电压取样电路的取样情况，通过DC转DC升压SP丽控制电路和逆变全桥SPffM控制电路分别对DC转DC升压电路和逆变全桥电路做相应控制。2.根据权利要求1所述的由MCU控制的逆变器，其特征在于，还包括:LED数码管显器，所述LED数码管显器与M0516LBN芯片信号连接，用于对M0516LBN芯片输出的逆变器工作状态进行显示。
【专利摘要】本实用新型公开了一种由MCU控制的逆变器，包括：直流电压输入电路、DC转DC升压电路、逆变全桥电路、交流输出电路以及对它们进行采样、控制和保护的MCU控制电路，前述MCU控制电路包括：M0516LBN芯片以及与其信号连接的电池电压取样电路、DC转DC升压电压取样电路、输出电压取样电路、输出电流取样电路和DC转DC升压SPWM控制电路、逆变全桥SPWM控制电路，其中，输出电压取样电路用于对逆变输出电压进行取样，输出电流取样电路用于对负载电流进行取样。本实用新型的有益之处在于：该逆变器不仅电路器件少，而且能够对冲击电流较大、维持时间较长的负载进行变频和变压调整。
【IPC分类】H02M7/5387
【公开号】CN205356182
【申请号】CN201620012730
【发明人】吕世明
【申请人】北京盛光恒业电子科技有限公司
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2016年1月7日