一种减小浪涌冲击的预充电电路的制作方法

1.本实用新型涉及逆变器技术领域，具体地说是一种减小浪涌冲击的预充电电路。


背景技术：

2.高频正弦波逆变器是将高频开关电源技术与嵌入式微机控制技术有机地结合，实现将12v/24v/48v/80v等直流输入电压高频升压转换成110v/220v交流正弦输出。由于需要减小逆变器输入端的纹波值，通常会在输入端夹子线并联多个电解电容。目前实际使用过程中，产品的输出功率越大，输入端的产生电流越大，输入端并联的电解电容一般也选取的越多，容值越大。但是由于电解电容的固有特性，容值c和等效电阻r的乘积一般是一个固定的值，所以选取的输入电解电容容值越大，其等效电阻就越小。这种等效电阻小的问题，会导致逆变器输入端夹子线上电时，直接连接时会产生较大的电流浪涌；输入电压越高时，输入浪涌会愈发严重。对于电池，尤其是锂电池会有一定程度上的损伤，有时甚至会触发保护锂电池保护板的过流保护功能。
3.目前解决输入浪涌通常的做法是之间在电池输入端并联若干个电解电容，但是当一个较高的电压直接灌入电压较低的电解电容时，全靠电解电容的等效电阻esr来限制电流。但是随着输出功率的增大，输入电容越带越多，导致等效电阻esr越小，限制浪涌的能力就越弱。


技术实现要素：

4.本实用新型为克服现有技术的不足，提供一种减小浪涌冲击的预充电电路，解决大功率逆变器输入端电流浪涌大的问题，减小电池端受到的冲击与损耗，提高充电稳定性，延长电池寿命，避免触发锂电池保护板的过流保护。
5.为实现上述目的，设计一种减小浪涌冲击的预充电电路，包括电源，其特征在于：所述的电源正极分别连接电阻一一端、三极管一发射极，电阻一另一端分别连接三极管一基极、电阻五一端，三极管一集电极分别连接二极管一百零三阳极、电阻八一端，二极管一百零三阴极分别连接电阻三十、电阻二十八一端，电阻三十、电阻二十八另一端合并后分别连接电阻八十五一端、三极管三集电极，电阻八十五另一端分别连接三极管三基极、二极管三阴极，三极管三发射极连接电容二一端，电容二另一端接地，二极管三阳极接地，电阻八另一端连接电阻十二一端，电阻十二另一端分别连接电阻二十七一端、场效应管十八门极，场效应管十八源极分别连接电阻二十七另一端、场效应管三源极、场效应管四源极、场效应管七源极、场效应管一源极、电阻二一端、测试点、电源地，场效应管十八漏极连接电阻二十六一端，电阻二十六另一端与场效应管三漏极、场效应管四漏极、场效应管七漏极、场效应管一漏极合并后接地，场效应管三门极连接电阻六一端，场效应管四门极连接电阻四 一端，场效应管七门极连接电阻七一端，场效应管一门极连接电阻十五一端，电阻二另一端、电阻十五另一端、电阻七另一端、电阻四另一端、电阻六另一端合并后连接光耦八接收端的发射极，光耦八接收端的集电极连接+12v电源，光耦八发射端的阴极接地，光耦八发射端的
阳极连接电阻三十二，电阻五另一端连接电阻三一端，电阻三另一端连接三极管二集电极，三极管二发射极分别连接电阻十一端及电源地，电阻十另一端分别连接三极管二基极、电阻二十九一端，电阻二十九另一端连接光耦七接收端的集电极，光耦七接收端的发射极连接电源地，光耦七发射端的阴极连接电阻一百零八一端，电阻一百零八另一端连接+15v电源，光耦七发射端的阳极连接地线。
6.所述的三极管一的型号为a92。
7.所述的二极管一百零三的型号为es1g。
8.所述的三极管二的型号为a42。
9.所述的三极管三的型号为ksc2881。
10.所述的场效应管十八的型号为fqd10n20。
11.所述的光耦八、光耦七的型号为el817。
12.所述的场效应管十八被达林顿管所替代。
13.所述的光耦八、光耦七被继电器所替代。
14.本实用新型同现有技术相比，解决了大功率逆变器输入端电流浪涌大的问题，减小了电池端受到的冲击与损耗，提高了充电稳定性，延长了电池寿命，避免触发锂电池保护板的过流保护。
附图说明
15.图1为本实用新型电路图。
16.图2为本实用新型实施例一使用时的电路框图。
17.参见图1至图2，其中，1是外部直流电源，2是预充电电路，3是逆变器控制电路，4是逆变器工作电路，5是交流电。
具体实施方式
18.下面根据附图对本实用新型做进一步的说明。
19.实施例一：
20.如图1所示，电源正极+80v分别连接电阻一r1一端、三极管一p1发射极，电阻一r1另一端分别连接三极管一p1基极、电阻五r5一端，三极管一p1集电极分别连接二极管一百零三d103阳极、电阻八r8一端，二极管一百零三d103阴极分别连接电阻三十r30、电阻二十八r28一端，电阻三十r30、电阻二十八r28另一端合并后分别连接电阻八十五r85一端、三极管三n3集电极，电阻八十五r85另一端分别连接三极管三n3基极、二极管三z3阴极，三极管三n3发射极连接电容二c2一端，电容二c2另一端接地，二极管三z3阳极接地，电阻八r8另一端连接电阻十二r12一端，电阻十二r12另一端分别连接电阻二十七r27一端、场效应管十八q18门极，场效应管十八q18源极分别连接电阻二十七r27另一端、场效应管三q3源极、场效应管四q4源极、场效应管七q7源极、场效应管一q1源极、电阻二r2一端、测试点sip1、电源地80vgnd，场效应管十八q18漏极连接电阻二十六r26一端，电阻二十六r26另一端与场效应管三q3漏极、场效应管四q4漏极、场效应管七q7漏极、场效应管一q1漏极合并后接地，场效应管三q3门极连接电阻六r6一端，场效应管四q4门极连接电阻四 r4一端，场效应管七q7门极连接电阻七r7一端，场效应管一q1门极连接电阻十五r15一端，电阻二r2另一端、电阻十五
r15另一端、电阻七r7另一端、电阻四r4另一端、电阻六r6另一端合并后连接光耦八o8接收端的发射极，光耦八o8接收端的集电极连接+12v电源，光耦八o8发射端的阴极接地，光耦八o8发射端的阳极连接电阻三十二r32，电阻五r5另一端连接电阻三r3一端，电阻三r3另一端连接三极管二n1集电极，三极管二n1发射极分别连接电阻十r10一端及电源地80vgnd，电阻十r10另一端分别连接三极管二n1基极、电阻二十九r29一端，电阻二十九r29另一端连接光耦七o7接收端的集电极，光耦七o7接收端的发射极连接电源地80vgnd，光耦七o7发射端的阴极连接电阻一百零八r108一端，电阻一百零八r108另一端连接+15v电源，光耦七o7发射端的阳极连接地线lgnd。
21.三极管一p1的型号为a92。
22.二极管一百零三d103的型号为es1g。
23.三极管二n1的型号为a42。
24.三极管三n3的型号为ksc2881。
25.场效应管十八q18的型号为fod10n20。
26.光耦八o8、光耦七o7的型号为el817。
27.本实施例使用时，如图2所示，外部直流电源1的输出端连接本实施例预充电电路2的输入端，预充电电路2的输出端分别连接逆变器控制电路3的输入端、逆变器工作电路4的输入端，逆变器控制电路3的输出端连接逆变器工作电路4的输入端，逆变器工作电路4的输出端输出交流电5。
28.其中，逆变器控制电路3、逆变器工作电路4为逆变器自身的电路。
29.本实施例使用时，电阻三十二r32一端连接单片机的power引脚，电阻二十九r29一端连接单片机的en引脚，三极管三n3的发射极连接单片机的pa6引脚，作为开机信号。本实施例连接的单片机的型号为es7p169c。
30.本实施例的预充电电路2通过外部+80v电源和单片机的en引脚来控制三极管一p1的导通与关断，最终控制场效应管十八q18的导通与关断，使作为限流电阻的电阻二十六r26顺利串联进逆变器控制电路3与逆变器工作电路4。此时输入端电源地80vgnd和内部地gnd并没有直接连在一起，而是等效于逆变器控制电路3、逆变器工作电路4的地和外部电源的负极中间串联了电阻二十六r26。由于电阻二十六r26的存在，即使电容与逆变器输入端之间压差较大，但是电流的值最大值被限制在一个可控的范围内。例如初次上电时，电容的电压为0，输入电压为80v,此时作为限流电阻的电阻二十六r26为120ω，则上电瞬间的最大电流不会超过(80-0)/120 = 0.75a。通过示波器可以直接检测此时的电解电容充电曲线，查看充电时间常数rc是否合适。再根据需要选用阻值、功率适合的电阻二十六r26。预充电结束以后，通过单片机的power引脚，使光耦七o7、光耦八o8导通，从而使外部电源的电源地80vgnd和内部的gnd连接到一起，短路电阻二十六r026,使预充电电路失效，此后逆变器可以正常工作，并且避免逆变器正常工作时，损耗过大，效率偏低。
31.实施例二：
32.本实施例仅说明与实施例一不同之处，相同之处不再重复说明。
33.本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中，所述的场效应管十八q18被达林顿管所替代。
34.实施例三：
35.本实施例仅说明与实施例一不同之处，相同之处不再重复说明。
36.本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中，光耦八o8、光耦七o7被继电器所替代。