一種基于三次諧波消除電路的功率放大型正弦波逆變系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于三次諧波消除電路的功率放大型正弦波逆變系統(tǒng)，其特征在于：主要由處理芯片U，變壓器T，正極作為輸入端、負極接地的電容C1，串接在電容C1的正極和處理芯片U的VCC管腳之間的電阻R5等組成。本發(fā)明采用SG3525AJ集成芯片作為處理芯片，并采用脈沖寬度調(diào)制的方式對系統(tǒng)進行控制，極大的降低了系統(tǒng)自身的能耗，從而使本發(fā)明的轉(zhuǎn)換效率達到94％以上。同時，本發(fā)明可以對輸出電流中的三次諧波進行消除，從而減小流入用電負載中的容性電流，保護用電負載不被損壞。本發(fā)明可以輸出大功率，從而滿足大功率用電負載的要求。
【專利說明】
一種基于三次諧波消除電路的功率放大型正弦波逆變系統(tǒng)
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種逆變系統(tǒng)，具體是指一種基于三次諧波消除電路的功率放大型正弦波逆變系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]逆變系統(tǒng)可以把直流電轉(zhuǎn)變成交流電，它廣泛適用于空調(diào)、家庭影院、電電動工具等領域。然而，目前所使用的逆變系統(tǒng)自身的功耗較大，導致其轉(zhuǎn)換效率低，無法滿足人們的要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于解決目前的逆變系統(tǒng)轉(zhuǎn)換效率低的缺陷，提供一種基于三次諧波消除電路的功率放大型正弦波逆變系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明的目的通過下述技術方案現(xiàn)實:一種基于三次諧波消除電路的功率放大型正弦波逆變系統(tǒng)，主要由處理芯片U，變壓器T，正極作為輸入端、負極接地的電容Cl，串接在電容Cl的正極和處理芯片U的VCC管腳之間的電阻R5，串接在電容Cl的正極和處理芯片U的VC管腳之間的電阻R6，正極與處理芯片U的SS管腳相連接、負極接地的電容C4，負極與處理芯片U的SD管腳相連接、正極接地的電容C3，串接在電容C3的正極和處理芯片U的GND管腳之間的電阻R4，串接在電容Cl的正極和處理芯片U之間的脈寬調(diào)制電路，與處理芯片U相連接的轉(zhuǎn)換電路，串接在轉(zhuǎn)換電路和變壓器T的原邊電感線圈的非同名端之間的三次諧波消除電路，以及串接在轉(zhuǎn)換電路和變壓器T的原邊電感線圈的同名端之間的功率放大電路組成；所述電容Cl的正極與變壓器T的原邊電感線圈的抽頭相連接;所述變壓器T的副邊電感線圈的同名端和非同名端作為輸出端。
[0005]進一步的，所述功率放大電路由三極管VT6，三極管VT7，三極管VT8，三極管VT9，三極管VTlO，負極與三極管VT6的基極相連接、正極與轉(zhuǎn)換電路相連接的電容C8，串接在三極管VT6的發(fā)射極和三極管VT7的發(fā)射極之間的電阻Rl 3，N極與三極管VT6的集電極相連接、P極經(jīng)二極管D9后與三極管VT8的集電極相連接的二極管D8，正極與三極管VT9的發(fā)射極相連接、負極與三極管VT8的發(fā)射極相連接的電容C9，串接在三極管VT1的發(fā)射極和電容C9的負極之間的電阻R15，串接在二極管08的~極和三極管VTlO的集電極之間的電阻R14，以及正極與三極管VTlO的集電極相連接、負極與變壓器T的原邊電感線圈的同名端相連接的電容ClO組成;所述三極管VT7的集電極與三極管VT6的集電極相連接、其發(fā)射極與三極管VT8的基極相連接、其基極則與三極管VT9的集電極相連接;所述三極管VT9的基極與三極管VT8的集電極相連接、其集電極與三極管VTlO的基極相連接。
[0006]所述三次諧波消除電路由放大器P，三極管VT3，三極管VT4，三極管VT5，一端與放大器P的正極相連接、另一端與轉(zhuǎn)換電路相連接的電阻R9，負極與放大器P的負極相連接、正極與三極管VT3的集電極相連接的電容C6，串接在三極管VT3的基極和放大器P的輸出端之間的電阻RlO，串接在放大器P的輸出端和三極管VT5的集電極之間的電阻Rl I，正極與三極管VT3的發(fā)射極相連接、負極與三極管VT5的基極相連接的電容C7，N極與三極管VT4的集電極相連接、P極經(jīng)電阻R12后與三極管VT4的發(fā)射極相連接的二極管D6，N極與二極管06的卩極相連接、P極與三極管VT5的集電極相連接的二極管D7，以及一端與二極管D6的P極相連接、另一端與變壓器T的原邊電感線圈的非同名端相連接的電感L組成;所述三極管VT5的集電極接地、其發(fā)射極與三極管VT4的發(fā)射極相連接;所述三極管VT4的基極與三極管VT3的發(fā)射極相連接、其集電極與三極管VT3的集電極相連接。
[0007]所述脈寬調(diào)制電路由三極管VTl，三極管VT2，一端與電容Cl的正極相連接、另一端與處理芯片U的DISC管腳相連接的電阻R3，N極與處理芯片U的CMOEN管腳相連接、P極與電容Cl的正極相連接的二極管D2，P極與電容Cl的正極相連接、N極與三極管VTl的基極相連接的二極管Dl，串接在二極管D2的P極和三極管VT2的基極之間的電阻Rl，串接在三極管VT2的發(fā)射極和三極管VTl的發(fā)射極之間的電阻R2，N極與處理芯片U的IN+管腳相連接、P極與三極管VT2的集電極相連接的二極管D3，以及正極與三極管VTl的發(fā)射極相連接、負極與處理芯片U的IN-管腳相連接的電容C2組成;所述三極管VTl的集電極與三極管VT2的基極相連接、其發(fā)射極接地。
[0008]所述轉(zhuǎn)換電路由場效應管MOSl，場效應管M0S2，串接在處理芯片U的OUTA管腳和場效應管MOSl的柵極之間的電阻R7，串接在處理芯片U的OUTB管腳和場效應管M0S2的柵極之間的電阻R8，正極與場效應管MOSl的源極相連接、負極與場效應管M0S2的源極相連接的電容C5，N極與場效應管MOSl的漏極相連接、P極與場效應管MOSl的源極相連接的二極管D4，以及N極與場效應管M0S2的源極相連接、P極與場效應管M0S2的漏極相連接的二極管D5組成；所述場效應管MOSl的漏極與電容C8的正極相連接;所述場效應管M0S2的漏極經(jīng)電阻R9后與放大器P的正極相連接。
[0009]所述處理芯片U為SG3525AJ集成芯片。
[0010]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點及有益效果:
[0011 ] (I)本發(fā)明采用SG3525AJ集成芯片作為處理芯片，并采用脈沖寬度調(diào)制的方式對系統(tǒng)進行控制，極大的降低了系統(tǒng)自身的能耗，從而使本發(fā)明的轉(zhuǎn)換效率達到94%以上。
[0012](2)本發(fā)明可以對輸出電流中的三次諧波進行消除，從而減小流入用電負載中的容性電流，保護用電負載不被損壞。
[0013](3)本發(fā)明可以輸出大功率，從而滿足大功率用電負載的要求。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的整體結構示意圖。
[0015]圖2為本發(fā)明的三次諧波消除電路的結構圖。
[0016]圖3為本發(fā)明的功率放大電路的結構圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合實施例對本發(fā)明作進一步地詳細說明，但本發(fā)明的實施方式并不限于此。
[0018]實施例
[0019]如圖1所示，本發(fā)明主要由處理芯片U，變壓器T，正極作為輸入端、負極接地的電容Cl，串接在電容Cl的正極和處理芯片U的VCC管腳之間的電阻R5，串接在電容Cl的正極和處理芯片U的VC管腳之間的電阻R6，正極與處理芯片U的SS管腳相連接、負極接地的電容C4，負極與處理芯片U的SD管腳相連接、正極接地的電容C3，串接在電容C3的正極和處理芯片U的GND管腳之間的電阻R4，串接在電容Cl的正極和處理芯片U之間的脈寬調(diào)制電路，與處理芯片U相連接的轉(zhuǎn)換電路，串接在轉(zhuǎn)換電路和變壓器T的原邊電感線圈的非同名端之間的三次諧波消除電路，以及串接在轉(zhuǎn)換電路和變壓器T的原邊電感線圈的同名端之間的功率放大電路組成。
[0020]所述電容Cl的正極與變壓器T的原邊電感線圈的抽頭相連接;所述變壓器T的副邊電感線圈的同名端和非同名端作為輸出端。為了更好的實現(xiàn)本發(fā)明的目的，所述處理芯片U優(yōu)選SG3525AJ集成芯片來實現(xiàn)。
[0021 ] 其中，所述脈寬調(diào)制電路由三極管VTl，三極管VT2，電阻Rl，電阻R2，電阻R3，二極管D1，二極管D2，二極管D3以及電容C2組成。
[0022]連接時，電阻R3的一端與電容Cl的正極相連接、其另一端與處理芯片U的DISC管腳相連接。二極管02的~極與處理芯片U的CMOEN管腳相連接、其P極與電容Cl的正極相連接。二極管Dl的P極與電容Cl的正極相連接、其N極與三極管VTl的基極相連接。電阻Rl的串接在二極管D2的P極和三極管VT2的基極之間。電阻R2串接在三極管VT2的發(fā)射極和三極管VTl的發(fā)射極之間。二極管03的~極與處理芯片U的IN+管腳相連接、其P極與三極管VT2的集電極相連接。電容C2的正極與三極管VTl的發(fā)射極相連接、其負極與處理芯片U的IN-管腳相連接。所述三極管VTl的集電極與三極管VT2的基極相連接、其發(fā)射極接地。
[0023]另外，所述轉(zhuǎn)換電路由場效應管MOSl，場效應管M0S2，電阻R7，電阻R8，電容C5，二極管D4以及二極管D5組成。
[0024]連接時，電阻R7串接在處理芯片U的OUTA管腳和場效應管MOSl的柵極之間。電阻R8串接在處理芯片U的OUTB管腳和場效應管M0S2的柵極之間。電容C5的正極與場效應管MOSl的源極相連接、其負極與場效應管M0S2的源極相連接。二極管D4的N極與場效應管MOSl的漏極相連接、其P極與場效應管MOSl的源極相連接。二極管05的~極與場效應管M0S2的源極相連接、其P極與場效應管M0S2的漏極相連接。所述場效應管MOSI的漏極與功率放大電路相連接;所述場效應管M0S2的漏極與三次諧波消除電路相連接。
[0025]如圖2所示，所述三次諧波消除電路由放大器P，三極管VT3，三極管VT4，三極管VT5，電阻R9，電阻RlO，電阻Rl I，電阻Rl 2，電感L，二極管D6，二極管D7，電容C6以及電容C7。
[0026]連接時，電阻R9的一端與放大器P的正極相連接、其另一端與場效應管M0S2的漏極相連接。電容C6的負極與放大器P的負極相連接、其正極與三極管VT3的集電極相連接。電阻RlO串接在三極管VT3的基極和放大器P的輸出端之間。電阻Rl I串接在放大器P的輸出端和三極管VT5的集電極之間。電容C7的正極與三極管VT3的發(fā)射極相連接、其負極與三極管VT5的基極相連接。二極管D6的N極與三極管VT4的集電極相連接、其P極經(jīng)電阻R12后與三極管VT4的發(fā)射極相連接。二極管07的~極與二極管D6的P極相連接、其P極與三極管VT5的集電極相連接。電感L的一端與二極管D6的P極相連接、其另一端與變壓器T的原邊電感線圈的非同名端相連接。
[0027]所述三極管VT5的集電極接地、其發(fā)射極與三極管VT4的發(fā)射極相連接。所述三極管VT4的基極與三極管VT3的發(fā)射極相連接、其集電極與三極管VT3的集電極相連接。
[0028]如圖3所示，所述功率放大電路由三極管VT6，三極管VT7，三極管VT8，三極管VT9，三極管VT10，電阻R13，電阻R14，電阻R15，電容C8，電容C9，電容C10，二極管D8以及二極管D9組成。
[0029]連接時，電容C8的負極與三極管VT6的基極相連接、其正極與場效應管MOSl的漏極相連接。電阻R13串接在三極管VT6的發(fā)射極和三極管VT7的發(fā)射極之間。二極管08的~極與三極管VT6的集電極相連接、其P極與二極管09的_及相連接。所述二極管D9的P極則與三極管VT8的集電極相連接。電容C9的正極與三極管VT9的發(fā)射極相連接、其負極與三極管VT8的發(fā)射極相連接。電阻Rl 5串接在三極管VT1的發(fā)射極和電容C9的負極之間。電阻Rl 4串接在二極管08的~極和三極管VTlO的集電極之間。電容ClO的正極與三極管VTlO的集電極相連接、其負極與變壓器T的原邊電感線圈的同名端相連接。
[0030]同時，所述三極管VT7的集電極與三極管VT6的集電極相連接、其發(fā)射極與三極管VT8的基極相連接、其基極則與三極管VT9的集電極相連接。所述三極管VT9的基極與三極管VT8的集電極相連接、其集電極與三極管VTlO的基極相連接。
[0031]本發(fā)明采用SG3525AJ集成芯片作為處理芯片，并采用脈沖寬度調(diào)制的方式對系統(tǒng)進行控制，極大的降低了系統(tǒng)自身的能耗，從而使本發(fā)明的轉(zhuǎn)換效率達到94%以上。同時，本發(fā)明可以對輸出電流中的三次諧波進行消除，從而減小流入用電負載中的容性電流，保護用電負載不被損壞。本發(fā)明可以輸出大功率，從而滿足大功率用電負載的要求。
[0032]如上所述，便可很好的實現(xiàn)本發(fā)明。
【主權項】
1.一種基于三次諧波消除電路的功率放大型正弦波逆變系統(tǒng)，其特征在于:主要由處理芯片U，變壓器T，正極作為輸入端、負極接地的電容Cl，串接在電容Cl的正極和處理芯片U的VCC管腳之間的電阻R5，串接在電容Cl的正極和處理芯片U的VC管腳之間的電阻R6，正極與處理芯片U的SS管腳相連接、負極接地的電容C4，負極與處理芯片U的SD管腳相連接、正極接地的電容C3，串接在電容C3的正極和處理芯片U的GND管腳之間的電阻R4，串接在電容Cl的正極和處理芯片U之間的脈寬調(diào)制電路，與處理芯片U相連接的轉(zhuǎn)換電路，串接在轉(zhuǎn)換電路和變壓器T的原邊電感線圈的非同名端之間的三次諧波消除電路，以及串接在轉(zhuǎn)換電路和變壓器T的原邊電感線圈的同名端之間的功率放大電路組成;所述電容Cl的正極與變壓器T的原邊電感線圈的抽頭相連接;所述變壓器T的副邊電感線圈的同名端和非同名端作為輸出端。2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于三次諧波消除電路的功率放大型正弦波逆變系統(tǒng)，其特征在于:所述功率放大電路由三極管VT6，三極管VT7，三極管VT8，三極管VT9，三極管VT10，負極與三極管VT6的基極相連接、正極與轉(zhuǎn)換電路相連接的電容C8，串接在三極管VT6的發(fā)射極和三極管VT7的發(fā)射極之間的電阻Rl 3，N極與三極管VT6的集電極相連接、P極經(jīng)二極管D9后與三極管VT8的集電極相連接的二極管D8，正極與三極管VT9的發(fā)射極相連接、負極與三極管VT8的發(fā)射極相連接的電容C9，串接在三極管VT1的發(fā)射極和電容C9的負極之間的電阻R15，串接在二極管08的~極和三極管VTlO的集電極之間的電阻R14，以及正極與三極管VTlO的集電極相連接、負極與變壓器T的原邊電感線圈的同名端相連接的電容ClO組成;所述三極管VT7的集電極與三極管VT6的集電極相連接、其發(fā)射極與三極管VT8的基極相連接、其基極則與三極管VT9的集電極相連接;所述三極管VT9的基極與三極管VT8的集電極相連接、其集電極與三極管VTlO的基極相連接。3.根據(jù)權利要求2所述的一種基于三次諧波消除電路的功率放大型正弦波逆變系統(tǒng)，其特征在于:所述三次諧波消除電路由放大器P，三極管VT3，三極管VT4，三極管VT5，一端與放大器P的正極相連接、另一端與轉(zhuǎn)換電路相連接的電阻R9，負極與放大器P的負極相連接、正極與三極管VT3的集電極相連接的電容C6，串接在三極管VT3的基極和放大器P的輸出端之間的電阻RlO，串接在放大器P的輸出端和三極管VT5的集電極之間的電阻Rl I，正極與三極管VT3的發(fā)射極相連接、負極與三極管VT5的基極相連接的電容C7，N極與三極管VT4的集電極相連接、P極經(jīng)電阻R12后與三極管VT4的發(fā)射極相連接的二極管D6，N極與二極管D6的P極相連接、P極與三極管VT5的集電極相連接的二極管D7，以及一端與二極管D6的P極相連接、另一端與變壓器T的原邊電感線圈的非同名端相連接的電感L組成;所述三極管VT5的集電極接地、其發(fā)射極與三極管VT4的發(fā)射極相連接;所述三極管VT4的基極與三極管VT3的發(fā)射極相連接、其集電極與三極管VT3的集電極相連接。4.根據(jù)權利要求3所述的一種基于三次諧波消除電路的功率放大型正弦波逆變系統(tǒng)，其特征在于:所述脈寬調(diào)制電路由三極管VTI，三極管VT2，一端與電容Cl的正極相連接、另一端與處理芯片U的DI SC管腳相連接的電阻R3，N極與處理芯片U的CMOEN管腳相連接、P極與電容Cl的正極相連接的二極管D2，P極與電容Cl的正極相連接、N極與三極管VTl的基極相連接的二極管Dl，串接在二極管D2的P極和三極管VT2的基極之間的電阻Rl，串接在三極管VT2的發(fā)射極和三極管VTl的發(fā)射極之間的電阻R2，N極與處理芯片U的IN+管腳相連接、P極與三極管VT2的集電極相連接的二極管D3，以及正極與三極管VTl的發(fā)射極相連接、負極與處理芯片U的IN-管腳相連接的電容C2組成；所述三極管VTl的集電極與三極管VT2的基極相連接、其發(fā)射極接地。5.根據(jù)權利要求4所述的一種基于三次諧波消除電路的功率放大型正弦波逆變系統(tǒng)，其特征在于:所述轉(zhuǎn)換電路由場效應管MOSl，場效應管M0S2，串接在處理芯片U的OUTA管腳和場效應管MOSl的柵極之間的電阻R7，串接在處理芯片U的OUTB管腳和場效應管M0S2的柵極之間的電阻R8，正極與場效應管MOSl的源極相連接、負極與場效應管M0S2的源極相連接的電容C5，N極與場效應管MOSl的漏極相連接、P極與場效應管MOSl的源極相連接的二極管D4，以及N極與場效應管M0S2的源極相連接、P極與場效應管M0S2的漏極相連接的二極管D5組成;所述場效應管MOSl的漏極與電容CS的正極相連接;所述場效應管M0S2的漏極經(jīng)電阻R9后與放大器P的正極相連接。6.根據(jù)權利要求5所述的一種基于三次諧波消除電路的功率放大型正弦波逆變系統(tǒng)，其特征在于:所述處理芯片U為SG3525AJ集成芯片。
【文檔編號】H02M7/5395GK106026752SQ201610520728
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月4日
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請人】成都思博特科技有限公司