[实用新型]可逆充电－逆变电源控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种逆变电源装置，特别是涉及一种应急电源装置中可逆充电一逆变电源控制装置。

背景技术

图1是降压斩波充电状态电路原理图；图2升压斩波逆变工作状态电路原理图。在现有的逆变电源装置中，包括两组主电路拓扑结构，一组为降压斩波充电电路结构，另一组为升压斩波逆变放电电路结构；如图1所示，降压斩波器工作原理是：交流电通过T1、T2、T3、T4组成的整流桥输出给电容C回路，通过T7、T8和电感L组成的降压斩波器主电路给电池充电；图2所示，升压斩波器工作原理是：电池通过T17、T18和电感L1组成的升压斩波器主电路放电给输出电容C1回路，通过Tl1、T12、T13和T14组成的逆变桥给负载做为供电电源。在交流电网正常时，经过降压斩波电路给电池充电；当交流电网断电后，经过升压斩波电路给负载做为供电电源。当电网电压恢复时，应急电源又将恢复为电网供电。应急电源在电网停电时，能在不同场合为各种用电设备供电。以上电路存在以下缺点：在这种系统结构中，整流桥与逆变桥有相似的结构，却必须分别独立组成两套主电路单元，造成部分器件的冗余浪费。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，克服已有技术的缺点，提供一种可将整流降压充电、升压逆变两套电路进行整合的一体化电路拓扑结构。

本实用新型所采用的技术方案是：一种可逆充电一逆变电源控制装置，包括依次相互连接的交流电源、整流逆变桥、输出电容回路、储能器和电池；在所述储能器与电池之间设有升降压变换器。

所述升降压变换器由T27和T28两个绝缘栅双极型管组成，T27的集电极与所述输出电容回路正极连接，T27发射级与T28的集电极连接，T28的发射极与输出电容回路负极连接，T27的发射极与所述储能器连接。

本实用新型的有益效果是：由于本实用新型的拓扑结构在电池充、放电时电路均处于工作状态，提高了主电路的应用效率，新拓扑结构减少了元器件，使产品的安装维护更加方便，在减少设备体积的同时，使负载适应性增强，降低了生产成本，该技术可应用于公共电网应急电源、车载逆变电源、车载蓄电池充电装置等。

附图说明

图1是降压斩波充电状态电路原理图；

图2升压斩波逆变工作状态电路原理图；

图3是本实用新型电路方框图；

图4是本实用新型优化整合拓扑图。

图中：

1：交流电源    2：整流逆变桥  3：输出电容回路

4：升降压变换器5：储能器    6：电池

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：

如图3和图4所示，本实用新型绝缘栅双极型功率晶体管IGBT是由BJT(双极型三极管)和 MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式电力电子器件，结合微计算机控制技术，采用美国TI公司的32位数字信号处理器(TMS320LF2407PQGA)用软件程序对T1～T4、T7、T8等六个绝缘栅双极型晶体管的通断控制。如图4所示，  T21、T22、T23、T24、T27、T28为IGBT管，可逆充电一逆变电源控制装置，在构成降压斩波器时：交流电源1通过由T21、T22、T23和T24四个IGBT管组成的整流逆变桥2输出电流，此时整流逆变桥2的工作状态为整流桥，经输出电容回路3的电容器C滤波后，进入由T27、T28两个IGBT管组成的升降压变换器4，此时升降压变换器4的工作状态为斩波器，T27的集电极与所述输出电容回路正极连接，T27发射级与T28的集电极连接，T28的发射极与输出电容回路负极连接，T27的发射极与储能器5连接，由斩波器输出的电流，经过由电感L组成的储能器5给电池6进行充电，降压斩波器稳态占空比仅和电池6电压与输出电容回路3的电容器C的电容电压的比有关，与其它参数无关。充电电流纹波在占空比、载波频率及电池电压确定后仅与直流电感有关，给定适当的纹波电流即可求得降压斩波器稳态占空比。减小电流纹波系数，可以通过加大电感量、提高载波频率或减小电容电压与电池电压的压差来实现。