基于PFC交错反激全桥的智能型正弦波电压转换电路的制作方法

文档序号:12488384阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于PFC交错反激全桥的智能型正弦波电压转换电路,其特征在于,包括有用于提供直流电压的输入单元(10)、用于对所述直流电压进行升压转换的PFC升压单元(20),以及:

一交错反激隔离变换单元(30),包括有第一开关管(Q6)、第二开关管(Q7)、第一变压器(T1)、第二变压器(T2)、第二整流二极管(D7)和第三整流二极管(D8),所述第一变压器(T1)初级绕组的第一端和第二变压器(T2)初级绕组的第一端均连接于PFC升压单元(20)的输出端,所述第一变压器(T1)初级绕组的第二端连接于第一开关管(Q6)的漏极,所述第二变压器(T2)初级绕组的第二端连接于第二开关管(Q7)的漏极,所述第一开关管(Q6)的源极和第二开关管(Q7)的源极均连接于前端地,所述第一开关管(Q6)的栅极和第二开关管(Q7)的栅极用于接入两路相位相反的PWM脉冲信号,所述第一变压器(T1)次级绕组的第一端连接于第二整流二极管(D7)的阳极,所述第二变压器(T2)次级绕组的第一端连接于第三整流二极管(D8)的阳极,所述第一变压器(T1)次级绕组的第二端和第二变压器(T2)次级绕组的第二端均连接于后端地,所述第二整流二极管(D7)的阴极和第三整流二极管(D8)的阴极相连接后作为交错反激隔离变换单元(30)的输出端;

一DC滤波单元(40),包括有第一CBB滤波电容(C3)、第二CBB滤波电容(C4)和滤波电感(L3),所述滤波电感(L3)的前端连接于第一CBB滤波电容(C3)的前端,所述滤波电感(L3)的后端连接于第二CBB滤波电容(C4)的前端,所述第一CBB滤波电容(C3)的后端和第二CBB滤波电容(C4)的后端均连接于后端地,所述滤波电感(L3)的前端连接于交错反激隔离变换单元(30)的输出端,所述滤波电感(L3)的后端作为DC滤波单元(40)的输出端;

一逆变倒相单元(60),连接于DC滤波单元(40)的输出端,所述逆变倒相单元(60)用于对DC滤波单元(40)的输出电压进行逆变转换后输出交流电。

2.如权利要求1所述的基于PFC交错反激全桥的智能型正弦波电压转换电路,其特征在于,所述输入单元(10)包括有插座、保险(F2)、防雷电阻(RV1)、共模抑制电感(L1)、安规电容(CX1)和整流桥(DB1),所述保险(F2)串接于插座的零线或火线上,所述共模抑制电感(L1)的前端并联于插座,所述防雷电阻(RV1)并联于共模抑制电感(L1)的前端,所述安规电容(CX1)和整流桥(DB1)的输入端均并联于共模抑制电感(L1)的后端,所述整流桥(DB1)的输出端并联有滤波电容(C1)。

3.如权利要求1所述的基于PFC交错反激全桥的智能型正弦波电压转换电路,其特征在于,所述PFC升压单元(20)包括有升压电感(L2)、第三开关管(Q5)、第一整流二极管(D1)和第二电解电容(C2),所述升压电感(L2)的前端连接于输入单元(10)的输出端,所述升压电感(L2)的后端连接于第三开关管(Q5)的漏极,所述第三开关管(Q5)的源极接前端地,所述第三开关管(Q5)的栅极用于接入一路PWM控制信号,所述第三开关管(Q5)的漏极连接第一整流二极管(D1)的阳极,所述第一整流二极管(D1)的阴极作为PFC升压单元(20)的输出端,且该第一整流二极管(D1)的阴极连接第二电解电容(C2)的正极,第二电解电容(C2)的负极接前端地。

4.如权利要求3所述的基于PFC交错反激全桥的智能型正弦波电压转换电路,其特征在于,还包括有一MCU控制单元(80),所述第一开关管(Q6)的栅极、第二开关管(Q7)的栅极和第三开关管(Q5)的栅极分别连接于MCU控制单元(80),所述MCU控制单元(80)用于分别输出PWM信号至第一开关管(Q6)、第二开关管(Q7)和第三开关管(Q5),以控制第一开关管(Q6)、第二开关管(Q7)和第三开关管(Q5)通断状态。

5.如权利要求4所述的基于PFC交错反激全桥的智能型正弦波电压转换电路,其特征在于,所述MCU控制单元(80)包括有单片机(U1)及其外围电路。

6.如权利要求4所述的基于PFC交错反激全桥的智能型正弦波电压转换电路,其特征在于,还包括有一交流采样单元(70),所述交流采样单元(70)连接于输入单元(10)的输入端与MCU控制单元(80)之间,所述交流采样单元(70)用于采集输入单元(10)交流侧的电压并反馈至MCU控制单元(80)。

7.如权利要求6所述的基于PFC交错反激全桥的智能型正弦波电压转换电路,其特征在于,所述交流采样单元(70)包括有运放(U9B),所述运放(U9B)的两个输入端分别通过限流电阻而连接于输入单元(10)的输入端,所述运放(U9B)的输出端连接于MCU控制单元(80)。

8.如权利要求4所述的基于PFC交错反激全桥的智能型正弦波电压转换电路,其特征在于,所述第三开关管(Q5)的源极与前端地之间连接有第一采样电阻(R2A),所述第三开关管(Q5)的源极连接于MCU控制单元(80),藉由所述第一采样电阻(R2A)而令MCU控制单元(80)采集第三开关管(Q5)源极的电信号。

9.如权利要求4所述的基于PFC交错反激全桥的智能型正弦波电压转换电路,其特征在于,还包括有一DC电压采样单元(50),所述DC电压采样单元(50)包括有依次串联的第二采样电阻(R13)和第三采样电阻(R15),所述第二采样电阻(R13)的前端连接于DC滤波单元(40)的输出端,所述第三采样电阻(R15)的后端连接于MCU控制单元(80),藉由所述第二采样电阻(R13)和第三采样电阻(R15)而令MCU控制单元(80)采集DC滤波单元(40)输出的电信号。

10.如权利要求4所述的基于PFC交错反激全桥的智能型正弦波电压转换电路,其特征在于,所述逆变倒相单元(60)包括由第四开关管(Q1)、第五开关管(Q2)、第六开关管(Q3)和第七开关管(Q4)组成的逆变桥,所述第四开关管(Q1)的栅极、第五开关管(Q2)的栅极、第六开关管(Q3)的栅极和第七开关管(Q4)的栅极分别连接于MCU控制单元(80),藉由所述MCU控制单元(80)而控制第四开关管(Q1)、第五开关管(Q2)、第六开关管(Q3)和第七开关管(Q4)导通或截止,以令所述逆变倒相单元(60)输出交流电压。

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