[发明专利]一种多功能交直流电源系统

权利要求书

1.一种多功能交直流电源系统，其特征在于：包括依次与交流电源相连的变压器、整流器、逆变电路及滤波电路，滤波电路连接四个外接端口，整流器连接一个外接端口，所述逆变电路包括逆变器和继电器投切电路，继电器投切电路与微处理器相连，微处理器的输出端还经光电隔离模块与逆变器相连；电源系统接入单向交流电后，输入端的交流电经变压器升压，经整流电路将交流电变为直流电，再经逆变电路使直流电逆变为交流电，最后经滤波器滤波得到稳定的直流电压，逆变电路中接有继电器投切电路，通过微处理器控制继电器的投切，通过光电隔离模块驱动逆变器中的功率开关管，来配合相应的电路实现不同的功能，使电源系统构成AC三相逆变输出模式、AC单相逆变输出模式、直流boost输出模式和直流buck输出模式。

2.如权利要求1所述的一种多功能交直流电源系统，其特征在于：所述逆变器包括六个功率开关管，分别为第一功率开关管、第二功率开关管、第三功率开关管、第四功率开关管、第五功率开关管及第六功率开关管，其中第一开关管和第二开关管串联，第三开关管与第四开关管串联，第五开关管与第六开关串联，这样六个功率开关管组成了三相桥，三相桥的两端分别与整流器的正输出端和负输出端相连，三相桥输出U、V、W三相，每个桥臂的导通电角度为180°，同一相上下两个桥臂交替导通，各相开始导电的角度依次相差120°。

3.如权利要求2所述的一种多功能交直流电源系统，其特征在于：所述滤波电路包括分别设置于逆变器的三相输出线路上的电感，三相输出线与公共端之间均设有电容。

4.如权利要求3所述的一种多功能交直流电源系统，其特征在于：所述继电器投切电路包括十个继电器，整流器的正输出端经第一继电器开关与逆变器相连，整流器的正输出端还经第二继电器开关与滤波电路的U相电感和电容的公共端相连，逆变器的输入端经第三继电器开关与滤波电路的U相输出端相连，滤波电路的U相电感与电容之间设有第四继电器开关，第三功率开关管与第四功率开关管的公共端经第五继电器开关与滤波电路的V相相连，第五功率开关管与第六功率开关管的公共端经第六继电器开关与滤波电路的W相相连，第五功率开关管与第六功率开关管的公共端还依次经第七继电器开关和第八继电器开关与滤波电路的公共端相连，滤波电路的公共端经第九继电器开关与滤波电路的输出端相连，整流器的负输出端N经第十继电器开关与滤波电路的公共端相连，其中，第一继电器开关、第四继电器开关、第五继电器开关、第六继电器开关和第八继电器开关为继电器常闭开关，第二继电器开关、第三继电器开关、第七继电器开关、第九继电器开关和第十继电器开关为继电器常开开关。

5.如权利要求4所述的一种多功能交直流电源系统，其特征在于：当各个继电器开关均为初始状态时，电源为AC三相逆变输出模式；当第五继电器开关、第六继电器开关、第七继电器开关和第九继电器开关动作时，即第五继电器开关和第六继电器开关断开，第七继电器开关和第九继电器开关闭合，其余继电器开关不动作时，电源为AC单相逆变输出模式；当第五继电器开关、第六继电器开关、第七继电器开关、第八继电器开关、第九继电器开关和第十继电器开关动作时，即第五继电器开关和第六继电器开关断开，第七继电器开关和第九继电器开关闭合，第八继电器开关断开，第十继电器开关闭合，其余继电器开关不动作时，电源为DC buck输出模式；当所有继电器开关都动作时，即第一继电器开关断开，第二继电器开关和第三继电器开关闭合，第四继电器开关、第五继电器开关和第六继电器开关断开，第七继电器开关闭合，第八继电器开关断开，第九继电器开关和第十继电器开关闭合时，电源为DC boost输出模式。

6.如权利要求1至5任一项所述的一种多功能交直流电源系统，其特征在于：所述电源系统的输出端连接有检测调理电路，检测调理电路经微处理器连接逆变电路，通过检测调理电路可将电源输出信号输入微处理器形成闭合回路，进而控制功率开关管导通频率，使电源输出所需精确电压信号。

7.如权利要求6所述的一种多功能交直流电源系统，其特征在于：所述微处理器还连接有上位机。

8.如权利要求7所述的一种多功能交直流电源系统，其特征在于：还包括辅助电源，辅助电源分别为微处理器、光电隔离模块、检测调理电路和上位机供电。