本實用新型涉及逆變電源技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及逆變電源輸入電壓保護電路。

背景技術(shù)：

逆變器，是一種能夠?qū)C12V或24V直流電轉(zhuǎn)換為和市電相同的AC220V交流電，供一般電器使用的電源轉(zhuǎn)換器。目前的車載逆變電源等逆變電源在接入電池時，只是簡單通過點煙接口和聯(lián)結(jié)端口直接與電池系統(tǒng)聯(lián)結(jié)，這樣很容易造成電池過放電，或者造成逆變電源在低電壓狀態(tài)下工作，使得功耗加大引起發(fā)熱，甚至損壞逆變電源。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種逆變電源輸入電壓保護電路，能夠使逆變電源在輸入的電池電壓低于保護值時停止工作,從而保護逆變電源和電池。

本實用新型的目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

提供了一種逆變電源輸入電壓保護電路，包括依次連接的輸入濾波電路、逆變轉(zhuǎn)換變壓器電路、次級變換整流電路和穩(wěn)壓反饋電路，逆變轉(zhuǎn)換變壓器電路的變壓器T1連接有包括用于控制變壓器T1工作/停止的控制芯片U3的逆變轉(zhuǎn)換控制PWM電路，所述逆變轉(zhuǎn)換控制PWM電路連接有電池電壓監(jiān)控檢測電路，電池電壓監(jiān)控檢測電路根據(jù)電池的電壓值與預(yù)設(shè)工作區(qū)間的比較結(jié)果輸出比較結(jié)果信號，所述逆變轉(zhuǎn)換控制PWM電路的控制芯片U3根據(jù)比較結(jié)果信號工作/停止。

其中，所述電池電壓監(jiān)控檢測電路是由至少兩個比較器組成的比較器電路，所述至少兩個比較器分別或組合起來檢測12V/24V電池的電壓狀態(tài)。

其中，所述比較器電路包括4個比較器U2A、U2B、U2C、U2D，比較器U2A和U2D的輸出端分別連接到控制芯片U3；比較器U2B的輸出端連接到三極管Q1的發(fā)射極，比較器U2C的輸出端連接到三極管Q2的基極，三極管Q2的集電極連接到三極管Q1的基極，從而形成與門電路，與門電路的輸出端連接到控制芯片U3。

其中，所述比較器是型號為LM324的四運算放大器。

其中，所述輸入濾波電路包括共模電感L1和并聯(lián)在電源輸入端正負極之間的電容。

其中，所述逆變轉(zhuǎn)換變壓器電路是由場效應(yīng)管Q3、Q5和變壓器T1組成的推挽變換器。

其中，兩個場效應(yīng)管Q3、Q5根據(jù)控制芯片U3輸出的控制信號交替開、關(guān)。

其中，所述控制芯片U3是型號為UC3846的芯片。

其中，所述穩(wěn)壓反饋電路包括發(fā)光二極管D20，所述逆變轉(zhuǎn)換控制PWM電路包括光敏晶體管Q7，所述逆變轉(zhuǎn)換控制PWM電路通過發(fā)光二極管D20和光敏晶體管Q7組成的光耦檢測輸出電壓電流的變化。

本實用新型的有益效果：本逆變電源輸入電壓保護電路，包括依次連接的輸入濾波電路、逆變轉(zhuǎn)換變壓器電路、次級變換整流電路和穩(wěn)壓反饋電路，逆變轉(zhuǎn)換變壓器電路的變壓器T1連接有包括用于控制變壓器T1工作/停止的控制芯片U3的逆變轉(zhuǎn)換控制PWM電路，所述逆變轉(zhuǎn)換控制PWM電路連接有電池電壓監(jiān)控檢測電路，電池電壓監(jiān)控檢測電路根據(jù)電池的電壓值與預(yù)設(shè)工作區(qū)間的比較結(jié)果輸出比較結(jié)果信號，所述逆變轉(zhuǎn)換控制PWM電路的控制芯片U3根據(jù)比較結(jié)果信號工作/停止。通過一個電壓檢測電路就可實現(xiàn)逆變電源和電池的保護，不用給電池加裝保護系統(tǒng)，只要檢測電路發(fā)現(xiàn)電池電壓超出設(shè)定的電壓保護范圍就會馬上關(guān)閉逆變電源，使電源停止工作。該逆變電源輸入電壓保護電路加裝在逆變電源上，有很好的通用性，不管電池有沒加裝保護，加裝該逆變電源輸入電壓保護電路就能保護逆變電池和電源，電路簡單、成本低，適于應(yīng)用推廣。

附圖說明

利用附圖對本逆變電源輸入電壓保護電路作進一步說明。

圖1為逆變電源輸入電壓保護電路的原理框圖；

圖2為逆變電源輸入電壓保護電路的電路圖；

圖3為電池電壓監(jiān)控檢測電路的電路圖；

在圖1中包括：1——輸入濾波電路、2——逆變轉(zhuǎn)換變壓器電路、3——次級變換整流電路、4——電池電壓監(jiān)控檢測電路、5——逆變轉(zhuǎn)換控制PWM電路、6——穩(wěn)壓反饋電路。

具體實施方式

結(jié)合以下實施例對本逆變電源輸入電壓保護電路作進一步描述。

如圖1~3所示，本實施例中的逆變電源輸入電壓保護電路包括依次連接的輸入濾波電路1、逆變轉(zhuǎn)換變壓器電路2、次級變換整流電路3和穩(wěn)壓反饋電路6，逆變轉(zhuǎn)換變壓器電路2的變壓器T1初級繞組與逆變轉(zhuǎn)換控制PWM電路5連接，逆變轉(zhuǎn)換控制PWM電路5連接有電池電壓監(jiān)控檢測電路4。電池電壓監(jiān)控檢測電路4能夠?qū)崟r檢測電池的電壓值，通過比較器把檢測結(jié)果給到逆變轉(zhuǎn)換控制PWM電路5的控制芯片U3，在檢測到電池電壓值超出正常工作區(qū)間時，電池電壓監(jiān)控檢測電路4輸出高電平信號使控制芯片U3停止工作，斷開逆變電源與電池之間的連接。

輸入濾波電路1包括共模電感L1和并聯(lián)在電源輸入端正負極之間的電容C27、C28、C29，能很好的濾除共模干擾，為逆變轉(zhuǎn)換變壓器電路2提供能量。逆變轉(zhuǎn)換變壓器電路2是由場效應(yīng)管Q3、Q5和變壓器T1組成的推挽變換器，推挽變換器能夠?qū)崿F(xiàn)大功率電源的DC/DC電路的高效率轉(zhuǎn)換，兩個場效應(yīng)管Q3、Q5交替開、關(guān)使得變壓器T1的磁場交替變換，變壓器T1把交替變換的磁場轉(zhuǎn)化為電場，供給次級變換整流電路3。逆變轉(zhuǎn)換變壓器電路2的兩個場效應(yīng)管Q3、Q5由逆變轉(zhuǎn)換控制PWM電路5的型號為UC3846的控制芯片U3控制，控制芯片U3通過調(diào)節(jié)場效應(yīng)管Q3、Q5的工作頻率及占空比，使變壓器T1始終保持穩(wěn)定的電壓電流輸出給次級變換整流電路3。該型號為UC3846的控制芯片U3可以工作在5V~36V電壓下，并且可以通過調(diào)節(jié)分壓電阻以適用逆變電源在不同的電池電壓下的逆變，提高了逆變電源輸入電壓的可靠性和穩(wěn)定性。

次級變換整流電路3首先通過共陰極的兩個低壓大電流二極管D18整流，每個二極管D18都并聯(lián)有電阻R和電容C串聯(lián)的濾波電路，然后經(jīng)過L4電感、電容C34A，C34濾波后輸出平滑的直流電源供給負載。次級變換整流電路3的輸出端連接有穩(wěn)壓反饋電路6，穩(wěn)壓反饋電路6包括穩(wěn)壓二極管TL431和發(fā)光二極管D20，該發(fā)光二極管D20和逆變轉(zhuǎn)換控制PWM電路5的光敏晶體管Q7組成光耦并實時進行通訊。逆變轉(zhuǎn)換控制PWM電路5通過變壓器T1的反饋繞組和光耦實時檢測輸出電壓電流的變化，通過控制芯片U3控制場效應(yīng)管Q3、Q5的工作脈沖寬度，使逆變電源始終保持穩(wěn)定的電壓電流輸出。

如圖3所示，電池電壓監(jiān)控檢測電路4是由4個型號為LM324的比較器U2A、U2B、U2C、U2D組成的比較器電路，比較器U2A和U2D的輸出端分別經(jīng)二極管D2、D7連接到控制芯片U3的控制信號輸入引腳；比較器U2B的輸出端經(jīng)二極管D4連接到三極管Q1的發(fā)射極，比較器U2C的輸出端經(jīng)電阻R43連接到三極管Q2的基極，三極管Q2的集電極連接到三極管Q1的基極，從而形成與門電路，與門電路的輸出端經(jīng)二極管D8連接到控制芯片U3的控制信號輸入引腳。四個比較器U2A、U2B、U2C、U2D可以分別獲組合起來檢測12V/24V電池的電壓狀態(tài)，當電池電壓超出正常電壓的±20%時就說明該電池電壓異常，檢測到異常的比較器輸出高電平信號給到控制芯片U3的控制信號輸入引腳16，使控制芯片U3停此工作，由此場效應(yīng)管Q3、Q5頁停止工作，保護了逆變電池和電源不被損壞。

比較器U2A用于檢測12V電池的低電壓狀態(tài)，在檢測到電壓低于9.6V時輸出高電平信號；比較器U2B用于檢測12V電池的高電壓狀態(tài)，在檢測到電壓高于14.4V時輸出高電平信號；比較器U2D用于檢測24V電池的高電壓狀態(tài)，在檢測到電壓高于28.8V時輸出高電平信號；比較器U2B、U2C和三極管Q1、Q2組成的與門電路用于檢測24V電池的低電壓狀態(tài)，在比較器U2B檢測到電壓高于14.4V且比較器U2C檢測到電壓低于19.2V時與門電路輸出高電平信號，這個與門電路同時作12V電池的高電壓保護和24V電池的低電壓保護，可以限制電壓在14.4V~19.2V之間時逆變電源不工作，從而保護24V電池的過放電。

該逆變電源輸入電壓保護電路加裝在逆變電源上，有很好的通用性，不管電池有沒加裝保護，加裝該逆變電源輸入電壓保護電路就能保護逆變電池和電源，電路簡單、成本低，適于應(yīng)用推廣。