一种带过流保护控制的逆变器前级驱动电路的制作方法

本实用新型涉及一种逆变器保护电路，尤其涉及一种带过流保护控制的逆变器前级驱动电路。

背景技术：

目前，对于小型便携式逆变器使用越来越多，对输出电压波形也要求接近市电。虽然市场上大多数逆变器产品在输出波形跟功率效率上都能符合实用要求，但在带不同负载的冲击以及产品开机的冲击方面就变得不是很好。虽然很多产品都有采用软启动功能，但由于软启动的时间比较段；在启动瞬间，由于次级滤波电容充电近似短路，造成启动时逆变器初级大电流输入，常有瞬间的启动尖峰电流超出功率MOS的承受范围，对前级功率MOS冲击较大；而现有市场上的产品缺少对前级电路功率MOS进行保护，造成产品在开机瞬间，损坏前级功率MOS，造成机器失效。

技术实现要素：

本实用新型实施例所要解决的技术问题在于，提供一种带过流保护控制的逆变器前级驱动电路。可克服逆变器开机及负载变化造成的冲击，有效保护逆变器。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种带过流保护控制的逆变器前级驱动电路，包括直流升压回路、对所述直流升电路输出电压进行交流逆变的直流逆变回路、PWM控制回路、保护回路，所述直流升压回路包括功率变压器、第一功率开关管、第二功率开关管组成的推挽电路， 所述第一功率开关管、第二功率开关管的源极接有采样电阻，所述保护回路从所述采样电阻上获得采样电压，并输入同相放大器与自锁比较器后输出开关信号控制所述PWM控制回路为所述第一功率开关管、第二功率开关管提供驱动信号。

进一步地，所述功率变压器的次级绕组正负输出端之间依次连接有第一二极管、第一增压电容、第二增压电容、第二二极管，所述功率变压器的次级绕组的中心抽头连接于所述第一增压电容、第二增压电容之间。

更进一步地，所述保护回路还包括光耦器，所述光耦器的发光器与三端可调分流基准源串接，所述三端可调分流基准源的参考极从所述直流升压回路输出电压进行采样，所述保护回路具有比较电路，所述光耦器的受光器用于使所述比较电路的输入端电压抬高，使所述PWM控制回路缩小占空比输出。

更进一步地，还包括输出回路，所述输出回路包括对所述直流逆变回路输出电流进行滤波的LC滤波电路，以及进行EMI滤波的共模电感。

实施本实用新型实施例，具有如下有益效果：本实用新型对逆变电路的前级电路进行优化设计，采用逐个周期电流采样、比较、保护、控制的检测与保护动作流程。在电路中增加了电流采样电路，电流信号放大电路，比较与延时、输出保护信号与自锁电路，防止电路在开机瞬间损坏前级功率MOS管，有效提高产品的质量。

附图说明

图1是本实用新型的直流升压回路、逆变回路及输出回路的电路结构示意图；

图2是PWM控制回路与保护回路的电路结构示意图；

图3是保护回路的光耦器部分的电路结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。

参照图1、图2所示的电路结构示意图。

本实用新型实施例的一种带过流保护控制的逆变器前级驱动电路，包括直流升压回路、直流逆变回路、PWM控制回路、保护回路、输出回路。

如图1所示，直流升压回路包括功率变压器TI、第一功率开关管Q10、第二功率开关管Q12、二极管D8、D11组成的推挽电路，在本实施例中，第一功率开关管Q10、第二功率开关管Q12上还并接有的增强功率的功率开关管Q11、Q13，功率开关管为MOS管。

为了对直流逆变回路的前级驱动进行过流检测，本实用新型在第一功率开关管Q10、第二功率开关管Q13的源极接有采样电阻R50、R51。

如图2所示，保护回路具有依次连接的同相放大器U2B与自锁比较器U2A，同相放大器U2B输入采样电阻R50、R51的采样电压，在采样电压经同相放大器U2B放大之后大于自锁比较器U2A的基准电压5V时，输出开关信号给PWM控制回路的控制器U1，使PWM输出端A、B输出低电平，直流升压回路的推挽电路停止工作，从而保护了逆变回路前级电流过大时出现的异常。

功率变压器的次级绕组正负输出端之间依次连接有第一二极管D5、第一增压电容C16、第二增压电容C17、第二二极管D12，次级绕组的中心抽头连接于第一增压电容C16、第二增压电容C17之间，使得次级绕组以倍压输出，减小功耗。

如图3所示，保护回路还包括光耦器，光耦器的发光器U4A与三端可调分流基准源 U5串接，三端可调分流基准源 U5为TL431，其参考极连接于电阻R30、R31之间，电阻R30从直流升压回路输出电压进行采样，当电压输出异常时，三端可调分流基准源 U5下拉电流，使发光器U4A发光，而受光器U4B对应导通，使REF端与EMI端导通，保护回路的控制器U1具有内置的比较电路，如图2所示，当REF端与EMI端导通时，EMI端的电压升高，使比较器的负端电压升高，内部比较器动作，控制输出PWM的占空比变小，减小直流升压回路的输出电压。

再如图1，输出回路包括对直流逆变回路输出电流进行滤波的LC滤波电路，进行EMI滤波的共模电感L2。

在本实用新型实施例中，直流逆变回路为采用一般现有的逆变回路，本实用新型在前级驱动电路中进行电流检测，防止电流过大引起的损坏，且对直流升压回路的输出电压进行检测，使逆变回路的输入电压稳定，从而提高了产品的寿命。

当然上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。