[发明专利]具有功率驱动的工频逆变充电一体装置

说明书

技术领域

本发明涉及逆变充电领域，特别涉及一种具有功率驱动的工频逆变充电一体装置。

背景技术

蓄电池充电器，将高频开关电源技术与嵌入式微机控制技术有机地结合，运用先进的智能动态调整技术，实现优化充电特性曲线，有效延长蓄电池的使用寿命。它采用恒流/W阶段/恒压/小恒流四个阶段充电方式，具有充电效率高，可靠性高、操作简便，重量轻，体积小等特点。然而，传统蓄电池充电器拓扑需要对能量进行AC-DC-DC转换，最终实现对蓄电池进行充电，该电路只能作为充电功能使用，不具有逆变功能，功能较为单一。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种结构新颖、功能齐备、结构较为简单、成本较低、稳定性较好的具有功率驱动的工频逆变充电一体装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种具有功率驱动的工频逆变充电一体装置，包括滤波单元、工频降压单元、充电单元、辅助供电单元、数据采集单元、功率管驱动单元、风扇控制单元、电路保护单元和微处理器控制单元，所述滤波单元通过所述工频降压单元与所述充电单元连接，所述数据采集单元、功率管驱动单元、风扇控制单元和电路保护单元均与所述微处理器控制单元连接，所述辅助供电单元分别与所述数据采集单元、功率管驱动单元、风扇控制单元和电路保护单元连接、用于供电，所述功率管驱动单元还与所述充电单元连接，所述电路保护单元还与所述数据采集单元连接；

所述充电单元包括第一MOS管、第三MOS管、第四MOS管、第六MOS管、第二电解电容、第三电容、第一电阻、第二电阻、第五电阻、第六电阻、第十三电阻、第十四电阻、第十七电阻和第十八电阻，所述第二电解电容的正极连接蓄电池的正极，所述第二电解电容的负极连接所述蓄电池的负极，所述第二电解电容的正极还分别与所述第三电容的一端、第一MOS管的漏极和第三MOS管的漏极连接，所述第一MOS管的栅极分别与所述第一电阻的一端和第二电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端连接第一PWM控制端，所述第二电阻的另一端分别与所述第一MOS管的源极、第四MOS管的漏极和工频降压单元连接；

所述第四MOS管的栅极分别与所述第十三电阻的一端和第十四电阻的一端连接，所述第十三电阻的另一端连接第二PWM控制端，所述第十四电阻的另一端分别与所述第三电容的另一端和第四MOS管的源极连接，所述第三MOS管的栅极分别与所述第五电阻的一端和第六电阻的一端连接，所述第五电阻的另一端连接第三PWM控制端，所述第六电阻的另一端分别与所述第三MOS管的源极、第六MOS管的漏极和工频降压单元连接，所述第六MOS管的栅极分别与所述第十七电阻的一端和第十八电阻的一端连接，所述第十七电阻的另一端连接第四PWM控制端，所述第十八电阻的另一端分别与所述第四MOS管的源极和第六MOS管的源极连接；

所述功率管驱动单元包括第一光耦合器、第二三极管、第一百六十四电阻、第一百六十五电阻和第一百七十二电阻，所述第二三极管的基极通过所述第一百七十二电阻与所述微处理器控制单元连接，所述第二三极管的集电极分别与所述第一百六十四电阻的一端、第一百六十五电阻的一端和第一光耦合器的第二引脚连接，所述第一百六十五电阻的另一端与所述微处理器控制单元连接，所述第二三极管的发射极、第一百六十四电阻的另一端和第一光耦合器的第三引脚均接地，所述第一光耦合器的第一引脚和第四引脚均悬空，所述第一光耦合器的第六引脚和第七引脚均与所述第一PWM控制端连接，所述第一光耦合器的第五引脚和第八引脚均与所述辅助供电单元连接。

在本发明所述的具有功率驱动的工频逆变充电一体装置中，所述功率管驱动单元还包括第九运算放大器、第八三极管、第九三极管、第十七三极管、第八十电阻、第八十八电阻、第九十三电阻、第一百六十二电阻、第一百七十电阻、第一百七十八电阻、第一百八十二电阻、第一百八十三电阻、第一电源和第二电源，所述第九运算放大器的同相输入端分别与所述第十七三极管的集电极和第一百六十二电阻的一端连接，所述第一百六十二电阻的另一端分别与所述第一百七十电阻的一端和微处理器控制单元连接，所述第一百七十电阻的另一端接地，所述第十七三极管的基极分别与所述第一百八十三电阻的一端、第八十八电阻的一端和第九十三电阻的一端连接，所述第十七三极管的发射极和第一百八十三电阻的另一端均接地；