專利名稱：逆變器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于逆變器的，更具體地說，本發(fā)明是關(guān)于空氣等離子切割機、焊機等用的逆變器。
目前，在逆變器中，常用的有單端式逆變器、半橋式逆變器、推挽式逆變器、全橋式逆變器等。其中，單端式逆變器的可靠性好，但效率低，通常只用于小功率場合。推挽式和橋式逆變器的效率高，但可靠性差，存在著易直通、關(guān)斷電壓應(yīng)力高、偏磁等缺點，因而在實際應(yīng)用中，不得不采取一系列保護(hù)措施，這大大增加了成本。
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺點，提供一種可靠性高、電路結(jié)構(gòu)簡單的逆變器。
本發(fā)明的目的是通過下述技術(shù)方案予以實現(xiàn)的。
本發(fā)明的逆變器包括輸入整流器1、輸入濾波器2、輸出整流器4和輸出濾波器5，所述輸入濾波器2和輸出整流器4之間接有由電子開關(guān)和雙初級中頻變壓器組成的變流電路3。所述變流電路3包括4個電子開關(guān)S1～S4、8個二極管D1～D8、2個吸收網(wǎng)絡(luò)R1C1、R2C2和由2個初級繞組N1、N2及N個次級繞組構(gòu)成的中頻變壓器B；所述開關(guān)S1的上端接電源的正極，S1的下端分別接二極管D1的陰極、D5的陽極、變壓器B初級繞組N1的上端和吸收網(wǎng)絡(luò)R1C1中R1的左端，二極管D5和D2的陰極分別接電源的正極，二極管D2的陽極分別接開關(guān)S2的上端、二極管D6的陰極、變壓器B初級繞組N1的下端、吸收網(wǎng)絡(luò)R1C1中C1的右端，二極管D1的陽極、開關(guān)S2的下端、二極管D6的陽極分別接電源的負(fù)極；所述開關(guān)S3的上端接電源的正極，S3的下端分別接二極管D3的陰極、D7的陽極、變壓器B初級繞組N2的下端、吸收網(wǎng)絡(luò)R2C2中R2的左端，二極管D7和D4的陰極分別接電源的正極，二極管D4的陽極分別接開關(guān)S4的上端、二極管D8的陰極、變壓器B初級繞組N2的上端、吸收網(wǎng)絡(luò)R2C2中C2的右端，二極管D3的陽極、開關(guān)S4的下端、二極管D8的陽極分別接電源的負(fù)極。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。


圖1是本發(fā)明逆變器的電路方框圖；圖2是本發(fā)明變流電路的電路原理圖。
在圖1中，電網(wǎng)輸入的交流電經(jīng)二極管整流器1(三相整流或單相整流)把交流電變成脈動直流，再經(jīng)電容或電感濾波器2濾波后，得到平穩(wěn)的直流電。該直流電通過高速電子開關(guān)以后變成交流電，再經(jīng)過變壓器B變壓后，輸出中頻交流電，再經(jīng)快速二極管整流器4整流和電感濾波器5濾波，便可得到所要求的直流輸出。
本發(fā)明的核心是由電子開關(guān)和雙初級中頻變壓器B構(gòu)成的變流電路3，現(xiàn)結(jié)合圖2作詳細(xì)說明。
圖2中，兩組高速電子開關(guān)S1、S2和S3、S4的開關(guān)動作時序相差180°。當(dāng)S1、S2接通時，電流從電源的正極，經(jīng)過開關(guān)S1，饋送至變壓器B初級繞組N1的同名端，對變壓器B正向勵磁，然后電流從N1的另一端流出，再經(jīng)開關(guān)S2回到電源的負(fù)極。當(dāng)開關(guān)S1、S2關(guān)斷，而S3、S4導(dǎo)通時，電流從電源的正極經(jīng)開關(guān)S3饋送至變壓器B的初級繞組N2的異名端，對變壓器B反向勵磁，然后電流從N2的另一端流出，再經(jīng)開關(guān)S4回到電源的負(fù)極。本發(fā)明中的變壓器B有兩個初級繞組，兩組開關(guān)電路對其進(jìn)行交替正反向勵磁。由于兩組開關(guān)電路之間彼此絕緣隔離，因而根除了橋式逆變器最容易發(fā)生的直通顛覆和偏磁問題，顯著地提高了逆變器的可靠性。此外，本發(fā)明的逆變器還具有工作效率高、體積小、重量輕的優(yōu)點。
權(quán)利要求
1.一種逆變器，包括輸入整流器[1]、輸入濾波器[2]、輸出整流器[4]和輸出濾波器[5]，其特征是，所述輸入濾波器[2]和輸出整流器[4]之間接有由電子開關(guān)和雙初級中頻變壓器組成的變流電路[3]；所述變流電路[3]包括4個電子開關(guān)S1～S4、8個二極管D1～D8、2個吸收網(wǎng)絡(luò)R1C1、R2C2和由2個初級繞組N1、N2及N個次級繞組構(gòu)成的中頻變壓器B；所述開關(guān)S1的上端接電源的正極，S1的下端分別接二極管D1的陰極、D5的陽極、變壓器B初級繞組N1的上端和吸收網(wǎng)絡(luò)R1C1中R1的左端，二極管D5和D2的陰極分別接電源的正極，二極管D2的陽極分別接開關(guān)S2的上端、二極管D6的陰極、變壓器B初級繞組N1的下端、吸收網(wǎng)絡(luò)R1C1中C1的右端，二極管D1的陽極、開關(guān)S2的下端、二極管D6的陽極分別接電源的負(fù)極；所述開關(guān)S3的上端接電源的正極，S3的下端分別接二極管D3的陰極、D7的陽極、變壓器B初級繞組N2的下端、吸收網(wǎng)絡(luò)R2C2中R2的左端，二極管D7和D4的陰極分別接電源的正極，二極管D4的陽極分別接開關(guān)S4的上端、二極管D8的陰極、變壓器B初級繞組N2的上端、吸收網(wǎng)絡(luò)R2C2中C2的右端，二極管D3的陽極、開關(guān)S4的下端、二極管D8的陽極分別接電源的負(fù)極。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種逆變器，它包括輸入整流器(1)、輸入濾波器(2)、由電子開關(guān)和雙初級中頻變壓器B組成的變流電路(3)，輸出整流器(4)，輸出濾波器(5)。所述變流電路(3)中的兩組電子開關(guān)對變壓器B中的兩組初級繞組進(jìn)行交替正反向勵磁。兩組電子開關(guān)電路彼此絕緣隔離，因而顯著地提高了逆變器的可靠性，本發(fā)明的逆變器可廣泛應(yīng)用于空氣等離子切割機，焊機等設(shè)備中。
文檔編號H02M7/493GK1149785SQ9511847
公開日1997年5月14日 申請日期1995年10月30日 優(yōu)先權(quán)日1995年10月30日
發(fā)明者柳剛, 胡繩蓀, 孫棟, 侯文考, 趙家瑞, 路登平 申請人:天津大學(xué)