電源電路的制作方法
【專利摘要】一種直交流轉(zhuǎn)換電路,包括一控制器、一第一直流電源、一第二直流電源、一第一電子開關(guān)、一第二電子開關(guān)、一第一輸出端及一第二輸出端。該控制器控制該第一及第二電子開關(guān)的導(dǎo)通及截止,以使該第一輸出端與該第二輸出端之間輸出的交流電的周期與市電的周期相等,且該交流電在一個(gè)周期內(nèi)的電壓絕對(duì)值的平均值與市電在一個(gè)周期內(nèi)的電壓絕對(duì)值的平均值相等。上述直交流轉(zhuǎn)換電路不含任何的磁性元件、設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單且擁有較高效率。
【專利說(shuō)明】電源電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種直交流轉(zhuǎn)換電路,特別涉及一種不間斷電源的直交流轉(zhuǎn)換電路。
【背景技術(shù)】
[0002] 不間斷電源用于在市電無(wú)法繼續(xù)提供電能時(shí),通過(guò)內(nèi)部的電力轉(zhuǎn)換器,將直流電 轉(zhuǎn)換為交流電以繼續(xù)提供短時(shí)間的電能給負(fù)載。然而,不間斷電源內(nèi)部的電力轉(zhuǎn)換器是通 過(guò)電感或變壓器等磁性元件進(jìn)行直交流轉(zhuǎn)換的。磁性元件的設(shè)計(jì)復(fù)雜,且會(huì)大幅度的降低 轉(zhuǎn)換器的效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 鑒于上述內(nèi)容,有必要提供一種不需要任何的磁性元件、設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單且擁有較高效 率的直交流轉(zhuǎn)換電路。
[0004] -種直交流轉(zhuǎn)換電路,包括一控制器、一第一直流電源、一第二直流電源、一第一 電子開關(guān)、一第二電子開關(guān)、一第一輸出端及一第二輸出端,所述第一及第二電子開關(guān)的第 一端均與所述控制器相連,所述第一電子開關(guān)的第二端與所述第一直流電源的正極相連, 所述第一電子開關(guān)的第三端與所述第一輸出端相連,所述第二電子開關(guān)的第二端與所述第 一輸出端相連,所述第二電子開關(guān)的第三端與所述第二直流電源的負(fù)極相連,所述第一直 流電源的負(fù)極與所述第二直流電源的正極相連并與所述第二輸出端相連,所述控制器控制 所述第一及第二電子開關(guān)的導(dǎo)通及截止,以使所述第一輸出端與所述第二輸出端之間輸出 的交流電的周期與市電的周期相等,且所述交流電在一個(gè)周期內(nèi)的電壓絕對(duì)值的平均值與 市電在一個(gè)周期內(nèi)的電壓絕對(duì)值的平均值相等。
[0005] -種直交流轉(zhuǎn)換電路,包括一控制器、一第一直流電源、一第二直流電源、第一至 第六電子開關(guān)及第一至第四輸出端,所述第一至第六電子開關(guān)的第一端均與所述控制器相 連,所述第一至第三電子開關(guān)的第二端均與所述第一直流電源的正極相連,所述第一電子 開關(guān)的第三端與所述第一輸出端相連,所述第二電子開關(guān)的第三端與所述第二輸出端相 連,所述第三電子開關(guān)的第三端與所述第三輸出端相連,所述第四電子開關(guān)的第二端與所 述第一輸出端相連,所述第五電子開關(guān)的第二端與所述第二輸出端相連,所述第六電子開 關(guān)的第二端與所述第三輸出端相連,所述第四至第六電子開關(guān)的第三端均與所述第二直流 電源的負(fù)極相連,所述第一直流電源的負(fù)極與所述第二直流電源的正極相連并與所述第四 輸出端相連,所述控制器控制所述第一至第六電子開關(guān)的導(dǎo)通及截止,以使所述第一輸出 端與所述第四輸出端之間輸出的第一相交流電的周期、所述第二輸出端與所述第四輸出端 之間輸出的第二相交流電的周期及所述第三輸出端與所述第四輸出端之間輸出的第三相 交流電的周期均與市電的周期相等,所述第一相至第三相交流電在一個(gè)周期內(nèi)的電壓絕對(duì) 值的平均值均與市電在一個(gè)周期內(nèi)的電壓絕對(duì)值的平均值相等,且所述第一相交流電與 所述第二相交流電的相位相差2 π /3,所述第二相交流電與所述第三相交流電的相位相差 2 π /3,所述第三相交流電與所述第一相交流電的相位相差2 π /3。
[0006] 本發(fā)明直交流轉(zhuǎn)換電路通過(guò)所述控制器控制所述電子開關(guān)的導(dǎo)通與截止,以使輸 出端輸出交流電來(lái)替代市電給負(fù)載供電。所述直交流轉(zhuǎn)換電路不含任何的磁性元件、設(shè)計(jì) 簡(jiǎn)單且擁有較高效率。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0007] 圖1是本發(fā)明直交流轉(zhuǎn)換電路第一較佳實(shí)施方式的電路圖。
[0008] 圖2是圖1中第一電子開關(guān)導(dǎo)通時(shí)的等效電路圖。
[0009] 圖3是圖1中第二電子開關(guān)導(dǎo)通時(shí)的等效電路圖。
[0010] 圖4是圖1中第一輸出端與第二輸出端之間輸出交流電的波形圖。
[0011] 圖5是市電的波形圖。
[0012] 圖6是本發(fā)明直交流轉(zhuǎn)換電路第二較佳實(shí)施方式的電路圖。
[0013] 主要元件符號(hào)說(shuō)明
【權(quán)利要求】
1. 一種直交流轉(zhuǎn)換電路,包括一控制器、一第一直流電源、一第二直流電源、一第一電 子開關(guān)、一第二電子開關(guān)、一第一輸出端及一第二輸出端,所述第一及第二電子開關(guān)的第一 端均與所述控制器相連,所述第一電子開關(guān)的第二端與所述第一直流電源的正極相連,所 述第一電子開關(guān)的第三端與所述第一輸出端相連,所述第二電子開關(guān)的第二端與所述第一 輸出端相連,所述第二電子開關(guān)的第三端與所述第二直流電源的負(fù)極相連,所述第一直流 電源的負(fù)極與所述第二直流電源的正極相連并與所述第二輸出端相連,所述控制器控制所 述第一及第二電子開關(guān)的導(dǎo)通及截止,以使所述第一輸出端與所述第二輸出端之間輸出的 交流電的周期與市電的周期相等,且所述交流電在一個(gè)周期內(nèi)的電壓絕對(duì)值的平均值與市 電在一個(gè)周期內(nèi)的電壓絕對(duì)值的平均值相等。
2. 如權(quán)利要求1所述的直交流轉(zhuǎn)換電路,其特征在于:所述第一直流電源的電壓與所 述第二直流電源的電壓相等,所述控制器控制所述第一電子開關(guān)在相位區(qū)間21^π +φ至 (2k+l) π-φ內(nèi)導(dǎo)通,并控制所述第二電子開關(guān)在相位區(qū)間(2k+l) π+φ至2(k+l) π-φ內(nèi) 導(dǎo)通,其中,Φ = (V1-V2) ji/2V1,V1>V2,V1為第一及第二直流電源的電壓,V2為市電在一 個(gè)周期內(nèi)的電壓絕對(duì)值的平均值,k為整數(shù)。
3. 如權(quán)利要求1所述的直交流轉(zhuǎn)換電路,其特征在于:所述第一及第二電子開關(guān)均為 NMOS管,所述第一及第二電子開關(guān)的第一端、第二端及第三端分別對(duì)應(yīng)于NMOS管的柵極、 漏極及源極。
4. 如權(quán)利要求1所述的直交流轉(zhuǎn)換電路,其特征在于:所述第一及第二輸出端之間并 聯(lián)一濾波電容及一負(fù)載。
5. -種直交流轉(zhuǎn)換電路,包括一控制器、一第一直流電源、一第二直流電源、第一至第 六電子開關(guān)及第一至第四輸出端,所述第一至第六電子開關(guān)的第一端均與所述控制器相 連,所述第一至第三電子開關(guān)的第二端均與所述第一直流電源的正極相連,所述第一電子 開關(guān)的第三端與所述第一輸出端相連,所述第二電子開關(guān)的第三端與所述第二輸出端相 連,所述第三電子開關(guān)的第三端與所述第三輸出端相連,所述第四電子開關(guān)的第二端與所 述第一輸出端相連,所述第五電子開關(guān)的第二端與所述第二輸出端相連,所述第六電子開 關(guān)的第二端與所述第三輸出端相連,所述第四至第六電子開關(guān)的第三端均與所述第二直流 電源的負(fù)極相連,所述第一直流電源的負(fù)極與所述第二直流電源的正極相連并與所述第四 輸出端相連,所述控制器控制所述第一至第六電子開關(guān)的導(dǎo)通及截止,以使所述第一輸出 端與所述第四輸出端之間輸出的第一相交流電的周期、所述第二輸出端與所述第四輸出端 之間輸出的第二相交流電的周期及所述第三輸出端與所述第四輸出端之間輸出的第三相 交流電的周期均與市電的周期相等,所述第一相至第三相交流電在一個(gè)周期內(nèi)的電壓絕對(duì) 值的平均值均與市電在一個(gè)周期內(nèi)的電壓絕對(duì)值的平均值相等,且所述第一相交流電與 所述第二相交流電的相位相差2 π /3,所述第二相交流電與所述第三相交流電的相位相差 2 π /3,所述第三相交流電與所述第一相交流電的相位相差2 π /3。
6. 如權(quán)利要求5所述的直交流轉(zhuǎn)換電路,其特征在于:所述第一直流電源的電壓與所 述第二直流電源的電壓相等,所述控制器控制所述第一電子開關(guān)在相位區(qū)間21^π +φ至 (2k+l) π-φ內(nèi)導(dǎo)通,所述第二電子開關(guān)在相位區(qū)間(6k+2) π/3+Φ至(6k+5) π/3-φ內(nèi) 導(dǎo)通,所述第三電子開關(guān)在相位區(qū)間(6k+4) π/3+Φ至(6k+8) π/3-φ內(nèi)導(dǎo)通,所述第四 電子開關(guān)在相位區(qū)間(2k+l) π+φ至2(k+l) π-φ內(nèi)導(dǎo)通,所述第五電子開關(guān)在相位區(qū)間 (6k+5) π/3+Φ至(6k+8) π/3_Φ內(nèi)導(dǎo)通,所述第六電子開關(guān)在相位區(qū)間(6k+7) π/3+Φ至 (6k+10) π/3-φ內(nèi)導(dǎo)通,其中,Φ = (V1-V2) JI/2V1,V1>V2, VI為第一及第二直流電源的 電壓,V2為市電在一個(gè)周期內(nèi)的電壓絕對(duì)值的平均值,k為整數(shù)。
7. 如權(quán)利要求5所述的直交流轉(zhuǎn)換電路,其特征在于:所述第一至第六電子開關(guān)均為 NMOS管,所述第一至第六電子開關(guān)的第一端、第二端及第三端分別對(duì)應(yīng)于NMOS管的柵極、 漏極及源極。
8. 如權(quán)利要求5所述的直交流轉(zhuǎn)換電路,其特征在于:所述第一輸出端與所述第四輸 出端之間并聯(lián)一第一濾波電容及一第一負(fù)載,所述第二輸出端與所述第四輸出端之間并聯(lián) 一第二濾波電容及一第二負(fù)載,所述第三輸出端與所述第四輸出端之間并聯(lián)一第三濾波電 容及一第三負(fù)載。
【文檔編號(hào)】H02M7/48GK104283447SQ201310276479
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2013年7月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月3日
【發(fā)明者】陳開富, 許杰森, 曾創(chuàng)煒, 陳哲訓(xùn) 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司