[实用新型]一种正弦波智能升压转换装置

权利要求书

1.一种正弦波智能升压转换装置，其特征在于，包括有：

一输入整流单元，用于接入市电交流电，并对市电交流电进行整流；

一高频调制单元，包括有储能电感、第一开关管和续流二极管，所述储能电感的前端连接于输入整流单元的输出端，所述储能电感的后端连接于第一开关管的漏极，所述第一开关管的漏极连接于续流二极管的阳极，所述第一开关管的源极接地，所述第一开关管的栅极用于接入PWM脉冲信号；

一电感滤波单元，包括有滤波电感，所述滤波电感的前端连接于续流二极管的阴极，所述滤波电感的后端连接有逆变倒相单元，当所述第一开关管导通时，所述第一开关管将储能电感的后端与地连通，所述储能电感开始储能，当所述第一开关管截止时，所述储能电感因自感作用而令其后端产生高于其前端的电压，所述储能电感的后端电压经过续流二极管整流，再经过滤波电感滤除高频波后传输至逆变倒相单元，利用所述逆变倒相单元将滤波电感后端输出的电压逆变转换为正弦交流电；

一滤波控制单元，包括有电解电容和第二开关管，所述电解电容的正极连接于输入整流单元的输出端，所述电解电容的负极连接于第二开关管的漏极，所述第二开关管的源极基地，其中：

当所述输入整流单元接入的市电交流电大于或等于预设值时，将所述第二开关管的栅极电压拉低以令第二开关管截止；

当所述输入整流单元接入的市电交流电低于预设值时，为所述第二开关管的栅极加载驱动电压以令第二开关管导通，藉由所述电解电容对输入整流单元的输出电压进行滤波。

2.如权利要求1所述的正弦波智能升压转换装置，其特征在于，所述第一开关管和第二开关管均为N沟道MOS管。

3.如权利要求1所述的正弦波智能升压转换装置，其特征在于，还包括有一MCU控制单元，所述第一开关管的栅极、第二开关管的栅极和逆变倒相单元的控制端分别连接于MCU控制单元，藉由所述MCU控制单元而输出PWM脉冲信号至第一开关管、控制第二开关管的通断状态以及控制逆变倒相单元进行逆变转换。

4.如权利要求3所述的正弦波智能升压转换装置，其特征在于，还包括有一交流采样单元，所述交流采样单元的输入端连接于输入整流单元，所述交流采样单元的输出端连接于MCU控制单元，所述交流采样单元用于采集市电交流电的电压值和相位并传输至MCU控制单元，所述MCU控制单元用于根据交流采样单元采集的市电交流电的相位而控制逆变倒相单元进行逆变，以令逆变倒相单元输出与市电交流电相位相同的正弦交流电，以及根据交流采样单元采集的电压值判断市电交流电是否低于预设值：

若低于预设值，则所述MCU控制单元向所述第一开关管的栅极输出PWM脉冲信号，并且向第二开关管加载驱动电压；

若大于或等于预设值，则所述MCU控制单元控制所述第一开关管保持截止，并将第二开关管的栅极电压拉低。

5.如权利要求4所述的正弦波智能升压转换装置，其特征在于，当所述MCU控制单元判断出市电交流电低于预设值时，所述MCU控制单元根据交流采样单元采集的市电交流电的相位而控制第二开关管在市电交流电的过零点导通。

6.如权利要求5所述的正弦波智能升压转换装置，其特征在于，所述交流采样单元包括有运放和比较器，所述运放的两个输入端分别通过限流采样电阻而连接于输入整流单元的火线和零线，所述运放的输出端连接于MCU控制单元，所述MCU控制单元对运放输出的电压信号运算后得出市电交流电的电压值。

7.如权利要求6所述的正弦波智能升压转换装置，其特征在于，所述运放的输出端还连接于比较器的反相端，所述比较器的同相端用于接入基准电压，所述比较器的输出端连接于MCU控制单元，所述MCU控制单元根据比较器输出的电压信号而得出市电交流电的相位。

8.如权利要求4所述的正弦波智能升压转换装置，其特征在于，还包括有一电流采样单元，所述电流采样单元包括有采样电阻，所述采样电阻串接于第一开关管的源极与地之间，所述第一开关管源极的电流传输至MCU控制单元。

9.如权利要求5所述的正弦波智能升压转换装置，其特征在于，所述逆变倒相单元包括由第三开关管、第四开关管、第五开关管和第六开关管组成的逆变桥，所述第三开关管的栅极、第四开关管的栅极、第五开关管的栅极和第六开关管的栅极分别连接于MCU控制单元，藉由所述MCU控制单元而控制第三开关管、第四开关管、第五开关管和第六开关管导通或截止，以令所述逆变倒相单元输出正弦交流电。