本實(shí)用新型涉及逆變器技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，特別涉及一種無(wú)風(fēng)扇的電流跟蹤控制型逆變器。

背景技術(shù)：

在移動(dòng)大功率用電的領(lǐng)域，如遠(yuǎn)洋輪船，移動(dòng)應(yīng)急電源車等，通常采用風(fēng)力、光伏、柴油發(fā)電設(shè)備提供電力，但是上述發(fā)電設(shè)備產(chǎn)生的電能的技術(shù)參數(shù)(電壓、頻率)會(huì)隨外界因素變化，從而導(dǎo)致用電設(shè)備無(wú)法正常工作，更有甚者會(huì)損壞用電設(shè)備。因此需要配套的逆變器來(lái)使得上述發(fā)電設(shè)備產(chǎn)生的電能達(dá)到和市電一致的技術(shù)參數(shù)。移動(dòng)應(yīng)急電源車等設(shè)備供電負(fù)載種類多樣，因此要求配套的逆變器需具有較強(qiáng)的負(fù)載適應(yīng)能力，特別是感性負(fù)載能力，比如帶電機(jī)的能力。電機(jī)在啟動(dòng)過(guò)程中，啟動(dòng)電流非常大，同時(shí)在電機(jī)啟動(dòng)之前兩端電壓也會(huì)大幅下降。目前，現(xiàn)有的大功率逆變器采用的控制方法無(wú)法在電機(jī)啟動(dòng)過(guò)程中限制電機(jī)啟動(dòng)電流快速上漲，只能啟動(dòng)額定功率很小的電機(jī)。因此需要設(shè)計(jì)能夠啟動(dòng)較大額定功率的逆變器，增強(qiáng)逆變器帶負(fù)載的能力。

同時(shí)，隨著逆變器功率的增大，逆變器在工作過(guò)程中產(chǎn)生的熱量也就越多，過(guò)多的熱量會(huì)使整個(gè)設(shè)備的溫度升高，導(dǎo)致其內(nèi)部電子器件工作不穩(wěn)定，嚴(yán)重的時(shí)候會(huì)損壞設(shè)備。因此，需要將逆變器工作過(guò)程中產(chǎn)生的多余熱量散發(fā)出去，降低逆變器的工作溫度。目前現(xiàn)有的大功率逆變器散熱一般有以下兩種散熱方式：其一、在逆變器外殼一側(cè)上加裝風(fēng)扇，另外一側(cè)開(kāi)進(jìn)氣孔，強(qiáng)制空氣在逆變器內(nèi)部對(duì)流帶走多于的熱量；加裝風(fēng)扇會(huì)增加額外成本，同時(shí)會(huì)產(chǎn)生電磁輻射和電磁干擾，影響其他設(shè)備的正常運(yùn)行，影響整機(jī)的可靠性。其二、在逆變器主要發(fā)熱部位加裝水冷式熱交換器，通過(guò)循環(huán)流動(dòng)的水帶走多余的熱量。此種方式需要循環(huán)流動(dòng)的水，對(duì)于移動(dòng)供電設(shè)備，此種方不僅成本高，同時(shí)也難于設(shè)計(jì)。綜上所述，需要設(shè)計(jì)一種無(wú)風(fēng)扇的電流跟蹤控制型逆變器。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種成本低、帶負(fù)載能力強(qiáng)的無(wú)風(fēng)扇的電流跟蹤控制型逆變器。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下：

一種無(wú)風(fēng)扇的電流跟蹤控制型逆變器，包括逆變器本體和用于安裝逆變器本體的散熱器，所述逆變器本體包括依次連接的輸入整流電路、逆變電路和輸出濾波電路，以及分別與輸入整流電路、逆變電路和輸出濾波電路連接的功率轉(zhuǎn)換管理模塊，所述功率轉(zhuǎn)換管理模塊內(nèi)還設(shè)有保護(hù)電路，輔助電源電路和穩(wěn)壓電路。

進(jìn)一步地，所述散熱器包括散熱基板以及安裝于散熱基板上的多個(gè)散熱翅片，并且位于兩側(cè)的散熱翅片的高度大于中間的散熱翅片高度，位于兩側(cè)的散熱翅片的寬度小于中間的散熱翅片寬度。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：本實(shí)用新型在控制電路中加入限流電路，電機(jī)啟動(dòng)時(shí)，能夠有效限制電機(jī)啟動(dòng)瞬時(shí)電流而不影響電機(jī)正常啟動(dòng)。與傳統(tǒng)逆變器相比，具有更強(qiáng)的帶負(fù)載的能力，適用性更好。同時(shí)采用無(wú)風(fēng)扇的散熱器散熱形式，極大的降低了成本。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實(shí)用新型所述無(wú)風(fēng)扇的電流跟蹤控制型逆變器的框架圖。

圖2是本實(shí)用新型所述無(wú)風(fēng)扇的電流跟蹤控制型逆變器中輸入整流電路和逆變電路的電路圖。

圖3是本實(shí)用新型所述無(wú)風(fēng)扇的電流跟蹤控制型逆變器中輸出濾波電路的電路圖。

圖4是本實(shí)用新型所述無(wú)風(fēng)扇的電流跟蹤控制型逆變器中輔助電源電路的電路圖。

圖5是本實(shí)用新型所述無(wú)風(fēng)扇的電流跟蹤控制型逆變器中穩(wěn)壓電路的電路圖。

圖6是本實(shí)用新型所述無(wú)風(fēng)扇的電流跟蹤控制型逆變器中散熱器的結(jié)構(gòu)圖。

圖7是本實(shí)用新型所述無(wú)風(fēng)扇的電流跟蹤控制型逆變器中單片機(jī)的電路圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。

實(shí)施例

參閱圖1所示，本實(shí)施例提供一種無(wú)風(fēng)扇的電流跟蹤控制型逆變器，包括逆變器本體和用于安裝逆變器本體1的散熱器2，所述逆變器本體包括依次連接的輸入整流電路10、逆變電路11和輸出濾波電路12，以及分別與輸入整流電路10、逆變電路11和輸出濾波電路12連接的功率轉(zhuǎn)換管理模塊13，所述功率轉(zhuǎn)換管理模塊13內(nèi)還設(shè)有保護(hù)電路14，輔助電源電路15和穩(wěn)壓電路16，輔助電源電路15將交流電壓轉(zhuǎn)換為直流低壓，給保護(hù)電路14、穩(wěn)壓電路16和其它電路中的芯片提供供電電壓，還可以提供基準(zhǔn)電壓；保護(hù)電路14由單片機(jī)處理反饋回路采集的電壓、電流信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)過(guò)流保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)等功能；穩(wěn)壓電路16通過(guò)采集反饋回路中的電壓信號(hào)經(jīng)過(guò)單片機(jī)處理來(lái)實(shí)現(xiàn)輸出電壓穩(wěn)定。

所述輸入整流電路10和逆變電路11如圖2所示，所述逆變電路11主要采用型號(hào)為7MBR100U4B120的IGBT功率管。圖3所示為輸出濾波電路12的電路圖。

參閱圖4和圖5所示，分別為輔助電源電路15和穩(wěn)壓電路16的電路圖。

本實(shí)用新型中驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生原理：控制電路采用經(jīng)典的電流跟蹤滯環(huán)控制方式。現(xiàn)將穩(wěn)壓控制電路實(shí)現(xiàn)原理簡(jiǎn)述如下：由單片機(jī)(圖7)發(fā)出數(shù)字信號(hào)，經(jīng)過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換后，與設(shè)定基準(zhǔn)電壓反相求和等處理后，生成正弦波基準(zhǔn)電壓；采樣交流輸出電壓經(jīng)過(guò)整流，低通濾波，與設(shè)定基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比例積分調(diào)節(jié)，生成PI調(diào)制信號(hào)；正弦波基準(zhǔn)信號(hào)與PI調(diào)制信號(hào)通過(guò)芯片進(jìn)行乘法運(yùn)算，再通過(guò)放大，得電壓基準(zhǔn)；采樣交流輸出電壓，與電壓基準(zhǔn)反相求和，再經(jīng)過(guò)反相放大，得電流基準(zhǔn)信號(hào)；采樣直流母線電壓，或者設(shè)定基準(zhǔn)電壓，二者取其一(印制板上有跳線)。經(jīng)過(guò)處理分成正負(fù)兩個(gè)電平(閾值)；采樣輸出電感上電流，經(jīng)過(guò)兩級(jí)反相放大，與電流基準(zhǔn)反相求和。分別與正負(fù)閾值進(jìn)行比較，兩個(gè)運(yùn)算結(jié)果分別輸入D型觸發(fā)器，再分別通過(guò)驅(qū)動(dòng)芯片處理生成四路驅(qū)動(dòng)信號(hào)。限流保護(hù)(限流環(huán))：檢測(cè)交流輸出電流，超過(guò)20A觸發(fā)限流保護(hù)，即時(shí)響應(yīng)即時(shí)恢復(fù)。

參閱圖6所示，所述散熱器2包括散熱基板20以及安裝于散熱基板20上的多個(gè)散熱翅片21，并且位于兩側(cè)的散熱翅片的高度大于中間的散熱翅片高度，位于兩側(cè)的散熱翅片的寬度小于中間的散熱翅片寬度。

散熱器的高度和散熱翅片21的密度決定了散熱面積，散熱面積的大小決定散熱能力，從而可以根據(jù)逆變器的發(fā)熱功率調(diào)節(jié)其密度和高度，逆變器IGBT與電感產(chǎn)生的熱量傳遞到散熱器上，而散熱器充分和空氣接觸，自然流動(dòng)的空氣和散熱器進(jìn)行熱交換，帶走多于的熱量。

本實(shí)用新型采用的主動(dòng)散熱方式，無(wú)需額外增加風(fēng)扇，能有效降低逆變器的成本；逆變器采用主動(dòng)散熱方式，通過(guò)散熱底座上的岐片與空氣對(duì)流帶走多于的熱量，逆變器上蓋上無(wú)需開(kāi)散熱孔，外界的灰塵、水汽無(wú)法進(jìn)入到逆變器內(nèi)部，提高逆變器的耐腐蝕性，同時(shí)全封閉式的外殼，可以有效屏蔽外界的電磁輻射對(duì)逆變器的影響以及逆變器本身電磁輻射對(duì)其他設(shè)備的影響。

雖然結(jié)合附圖描述了本實(shí)用新型的實(shí)施方式，但是專利所有者可以在所附權(quán)利要求的范圍之內(nèi)做出各種變形或修改，只要不超過(guò)本實(shí)用新型的權(quán)利要求所描述的保護(hù)范圍，都應(yīng)當(dāng)在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。