一種市電逆變切換電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及市電逆變切換技術,尤其涉及一種市電逆變切換電路。
【背景技術】
[0002]不間斷電源(UninterruptiblePower System/Uninterruptible Power Supply,簡稱UPS)是將蓄電池與主機相連接,通過主機逆變器等模塊電路將直流電轉換成交流電的系統設備。主要用于給單臺計算機、計算機網絡系統或其它電力電子設備如電磁閥、壓力變送器等提供穩定、不間斷的電力供應。
[0003]UPS通常包括蓄電池、蓄電池充電控制器、逆變器、市電逆變切換控制器,當市電斷電后,通過市電逆變切換控制器,將逆變器輸出切換到負載供電端,為負載供電。目前市面上的市電逆變切換控制器結構復雜,成本較高,且可靠性低。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種市電逆變切換電路,用以解決現有技術中市電逆變切換可靠性差的問題。
[0005]本實用新型提供了一種市電逆變切換電路,包括依次電連接的繼電器驅動電路模塊、繼電器切換電路模塊、逆變器控制電路模塊、市電檢測電路模塊以及微處理器模塊,還包括為各模塊提供工作電壓的電源電路模塊。
[000?] 進一步的,市電檢測電路模塊包括并聯的第一光電親合器Ul和第二光電親合器U2,以及雙電壓比較器集成電路U3,其中,第一光電耦合器Ul的I腳連接有第一電容Cl、2腳連接有第一電阻Rl,第二光電耦合器U2的I腳連接有第二電容C2、2腳連接有第二電阻R2,第一光電耦合器UI和第二光電耦合器U2的4腳通過第三電容C3接地;第一光電耦合器UI和第二光電耦合器U2的3腳與雙電壓比較器集成電路U3的一個輸入端通過第一 RC并聯電路接地;所述雙電壓比較器集成電路U3的另一個輸入端通過第二 RC并聯電路接地,并通過第三電阻R3與5V電壓連接;雙電壓比較器集成電路U3的輸出端通過第四電阻R4與5V電壓連接,并通過第五電阻R5與微處理器模塊電連接。
[0007]進一步的,繼電器驅動電路模塊包括一三極管Ql,三極管Ql的基極B并聯連接有第六電阻R6和第七電阻R7,第七電阻R7的另一端與三極管Ql的發射極E連接并接地,三極管Ql的集電極C連接有一二極管Dl。
[0008]進一步的,繼電器切換電路模塊包括第一繼電器Kl和第二繼電器K2,第一繼電器Kl和第二繼電器K2分別通過觸點4和觸點5并聯連接、通過觸點2連接市電輸入端P1、通過觸點3連接逆變器輸出端P2以及通過觸點I連接負載接口 P3。
[0009]進一步的,逆變器控制電路模塊包括第三光電耦合器U4,第三光電耦合器U4的I腳連接有第八電阻R8,3腳、4腳連接逆變器輸出控制端P4。
[0010]進一步的,第八電阻R8的另一端與微處理器模塊電連接。
[0011 ]進一步的,微處理器模塊采用單片機。
[0012]采用上述本實用新型技術方案的有益效果是:通過市電檢測電路模塊對市電狀態進行檢測,并將檢測結果發送給微處理器模塊,使得微處理器模塊可以根據市電狀態生成切換控制信號,從而控制繼電器切換電路模塊、逆變器控制電路模塊的工作狀態,進而可以實現根據市電狀態進行負載供電的切換,使得性能可靠,且具有結構簡單、成本低等優點。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的一種市電逆變切換電路的結構示意圖;
[0014]圖2為本實用新型的一種市電逆變切換電路的電路示意圖。
【具體實施方式】
[0015]為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。
[0016]本實用新型實施例公開了一種市電逆變切換電路,如圖1所示,包括依次電連接的繼電器驅動電路模塊11、繼電器切換電路模塊1 2、逆變器控制電路模塊1 3、市電檢測電路模塊104以及微處理器模塊105,還包括為上述各模塊提供工作電壓的電源電路模塊106。
[0017]具體的,在本實用新型實施例中,如圖2所示,市電檢測電路模塊104包括并聯的第一光電親合器Ul和第二光電親合器U2,還包括雙電壓比較器集成電路U3,其中,第一光電親合器Ul的I腳連接有第一電容Cl、2腳連接有第一電阻Rl;第二光電耦合器U2的I腳連接有第二電容C2、2腳連接有第二電阻R2;第一光電耦合器Ul和第二光電耦合器U2的4腳通過第三電容C3接地;第一光電耦合器Ul和第二光電耦合器U2的3腳與雙電壓比較器集成電路U3的一個輸入端通過第一 RC并聯電路(由R11、C11組成的電路)接地。雙電壓比較器集成電路U3的另一個輸入端通過第二 RC并聯電路(由R22、C22組成的電路)接地,并通過第三電阻R3與5V電壓連接;雙電壓比較器集成電路U3的輸出端通過第四電阻R4與5V電壓連接,并通過第五電阻R5與微處理器模塊105電連接。
[0018]繼電器驅動電路模塊101包括一三極管Ql,其中,三極管Ql的基極B并聯連接有第六電阻R6和第七電阻R7,第七電阻R7的另一端與三極管Ql的發射極E連接并接地,三極管Ql的集電極C連接有一二極管Dl。
[0019]繼電器切換電路模塊102包括第一繼電器Kl和第二繼電器K2,其中第一繼電器Kl和第二繼電器K2分別通過觸點4和觸點5并聯連接、通過觸點2連接市電輸入端P1、通過觸點3連接逆變器輸出端P2以及通過觸點I連接負載接口 P3。
[0020]逆變器控制電路模塊103包括第三光電耦合器U3,其中,第三光電耦合器U3的I腳連接有第八電阻R8,3腳、4腳連接逆變器輸出控制端P4,第八電阻R8的另一端與微處理器模塊105電連接。
[0021 ]在本實施例中,微處理器模塊105可以采用單片機,具體可以采用EM78P458實現。
[0022]以下通過工作原理進一步說明本實用新型的工作原理,如圖2所示,在本實施例中,AC_IN接市電輸入端,inverter接逆變器輸出端,ACOUT為負載接口,P5、P6為電源輸入接口,P4為逆變器輸出控制接口;市電輸入(PI)接繼電器常閉觸點(Kl_2,K2_2),inverter輸出(P2)端接繼電器常開觸點(Kl_3,K2_3),市電檢測電路檢測市電狀態,當市電正常,正半周電壓AC_IN_L經過C2、R2回到AC_IN_N,導通光藕U2,+5V電壓經過光藕U2到達U3 2腳,此時U3 2腳為高電平,U3 2腳電壓高于U3 3腳電壓,U3 I腳輸出高電平,該信號送往微處理器MCU檢測端口;負半周電壓AC_IN_N經過Cl,光藕Ul I腳、2腳、Rl回到AC_IN_L,導通光藕Ul,+5V電壓經過光藕Ul到達U3 2腳,此時U3 2腳為高電平,U3 2腳電壓高于U3 3腳電壓,U3 I腳輸出高電平,該信號送往微處理器MCU檢測端口,微處理器接受信息后,微處理器置低I/O腳、2腳,三極管Ql不導通,繼電器Kl、K2切換到常閉觸點,市電AC_IN_L通過繼電器Kl常閉觸點2、I腳到達AC_L,市電AC_IN_N通過繼電器K2常閉觸點2,I腳到達AC_N,實現市電為負載供電,完成逆變到市電切換。同時賦值19腳為高電平,該高電平經過R8,光藕U4的I腳、2腳,導通光藕U4,從而通過P4端口控制逆變器工作狀態,禁止逆變器輸出。當市電斷電,光藕Ul、U2處于不導通狀態,此時U3的2腳為低電平,U3的3腳的電平高于2腳的電平,從而U3的I腳輸出低電平,該信號送往MCU檢測端口,微處理器接受信息后,置高I/O腳、2腳,三極管Ql導通,繼電器K1、K2切換到常開觸點,逆變輸出I NV_L通過繼電器KI常開觸點3、I腳到達AC_L,逆變輸出INV_N通過繼電器K2常開觸點3、I腳到達AC_N,實現逆變輸出為負載供電,完成市電到逆變切換。
[0023]本實用新型提供的一種市電逆變切換電路通過市電檢測電路模塊對市電狀態進行檢測,并將檢測結果發送給微處理器模塊,使得微處理器模塊可以根據市電狀態生成切換控制信號,從而控制繼電器切換電路模塊、逆變器控制電路模塊的工作狀態,進而可以實現根據市電狀態進行負載供電的切換,使得性能可靠,且具有結構簡單、成本低等優點。
[0024]最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的范圍。
【主權項】
1.一種市電逆變切換電路,其特征在于,包括依次電連接的繼電器驅動電路模塊、繼電器切換電路模塊、逆變器控制電路模塊、市電檢測電路模塊以及微處理器模塊,還包括為各模塊提供工作電壓的電源電路模塊。2.根據權利要求1所述的一種市電逆變切換電路,其特征在于,所述市電檢測電路模塊包括并聯的第一光電親合器和第二光電親合器,以及雙電壓比較器集成電路,所述第一光電耦合器的I腳連接有第一電容、2腳連接有第一電阻,所述第二光電耦合器的I腳連接有第二電容、2腳連接有第二電阻,所述第一光電耦合器和第二光電耦合器的4腳通過第三電容接地;所述第一光電親合器和第二光電親合器的3腳與所述雙電壓比較器集成電路的一個輸入端通過第一 RC并聯電路接地;所述雙電壓比較器集成電路的另一個輸入端通過第二 RC并聯電路接地,并通過第三電阻與5V電壓連接;所述雙電壓比較器集成電路的輸出端通過第四電阻與5V電壓連接,并通過第五電阻與所述微處理器模塊電連接。3.根據權利要求1所述的一種市電逆變切換電路,其特征在于,所述繼電器驅動電路模塊包括一三極管,所述三極管的基極并聯連接有第六電阻和第七電阻,所述第七電阻的另一端與所述三極管的發射極連接并接地,所述三極管的集電極連接有一二極管。4.根據權利要求1所述的一種市電逆變切換電路,其特征在于,所述繼電器切換電路模塊包括第一繼電器和第二繼電器,所述第一繼電器和第二繼電器分別通過觸點4和觸點5并聯連接、通過觸點2連接市電輸入端、通過觸點3連接逆變器輸出端以及通過觸點I連接負載接口。5.根據權利要求1所述的一種市電逆變切換電路,其特征在于,所述逆變器控制電路模塊包括第三光電耦合器,所述第三光電耦合器的I腳連接有第八電阻,3腳、4腳連接逆變器輸出控制端。6.根據權利要求5所述的一種市電逆變切換電路,其特征在于,所述第八電阻的另一端與所述微處理器模塊電連接。7.根據權利要求1?6任一項所述的一種市電逆變切換電路,其特征在于,所述微處理器模塊采用單片機。
【專利摘要】本實用新型涉及一種市電逆變切換電路,包括依次電連接的繼電器驅動電路模塊、繼電器切換電路模塊、逆變器控制電路模塊、市電檢測電路模塊以及微處理器模塊,還包括為各模塊提供工作電壓的電源電路模塊。通過市電檢測電路模塊對市電狀態進行檢測,并將檢測結果發送給微處理器模塊,使得微處理器模塊可以根據市電狀態生成切換控制信號,從而控制繼電器切換電路模塊、逆變器控制電路模塊的工作狀態,進而可以實現根據市電狀態進行負載供電的切換,使得性能可靠,且具有結構簡單、成本低等優點。
【IPC分類】H02J9/06
【公開號】CN205304384
【申請號】
【發明人】朱海東, 仇軍
【申請人】蘇州邁力電器有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2015年12月25日