通用汽油发电机逆变器新型采样电路的制作方法

本实用新型涉及数码发电机领域，具体涉及通用汽油发电机逆变器新型采样电路。

背景技术：

在数码发电机逆变器igbt峰值电流控制电路中，常用的方式是读取采样电阻两端的电压值与设定的一固定参基准电压值进行比较，达到触发门限值后关闭pwm从而限制输出电流继续增加，这种方式存在的问题是峰值限流值为固定电流值，而igbt在不同温度下能够承受的峰值电流是不一样的，若设定的峰值限流值太低会影响输出带载能力，设定太高，则igbt损坏的几率又会增加。

在数码发电机逆变器控制电路中电压、电流的采样尤为重要，常见的采样方式是将一固定参考电压连接到输出端的一根线上，由于元器件的散差和pcb的寄生参数会影响固定参考电压值导致不同产品之间的一致性不好，另外采集的数据会随温度变化而变化。

在数码发电机逆变器控制电路中通常需要采集输出端的峰值电流和有效值电流，常规设计中峰值电流和有效值电流均采集的是数码发电机逆变器输出端的lc滤波器中的电流，而不是负载中电流，因此当负载特性发生变化时，如阻性、容性、感性、非线性等负载，采集的有效值电流和实际输出有效值电流存在大幅度的偏差。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术的不足，提出通用汽油发电机逆变器新型采样电路，具体技术方案如下：

一种通用汽油发电机逆变器新型采样电路，其特征在于：包括全桥逆变电路u1、igbt驱动电路u2、igbt温度采集电路u3、峰值硬件触发电路u4、输出电压采样电路u5、可变基准滤波放大电路u6、有效值电流采样电路u7和主控制器u8；

所述igbt温度采集电路u3用于采集全桥逆变电路u1的温度值；

所述igbt驱动电路u2用于控制全桥逆变电路u1；

所述igbt驱动电路u2的输入端口与主控制器u8的控制端口相连；

所述全桥逆变电路u1的第一输出端连接端口p1，第二输出端连接端口p2；

所述全桥逆变电路u1的第二输出端与峰值硬件触发电路u4的输入端相连；

所述峰值硬件触发电路u4的输出端与主控制器u8的峰值电流触发端口相连；

所述全桥逆变电路u1的第一输出端还与输出电压采样电路u5的输入端相连，该输出电压采样电路u5的输出端与主控制器u8的输出电压采样端口相连；

所述全桥逆变电路u1的第二输出端与有效值电流采样电路u7的输入端相连，该有效值采样电路u7的输出端与主控制器u8的电流采样端口相连；

为更好的实现本实用新型，可进一步为：所述主控制器u8的参考电压输出端口与可变基准滤波放大电路u6的输入端相连，该可变基准滤波放大电路u6的输出端第一支路与主控制器u8的可变基准电压采样端口相连，第二支路与峰值硬件触发电路u4的参考电压输入端口相连，第三支路与输出电压采样电路u5的参考电压输入端口相连；第四支路与有效值电流采样电路的参考电压输入端口相连。

本实用新型的有益效果为：本发明通过检测逆变器igbt温度对可变基准电压进行调整，实现不同温度下对igbt峰值限流值的自动调整，从而在更安全的情况下提供更强的带载能力。

差分采样技术有效解决了温度和电路分布参数对采集数据的影响，从而大大提升了电压、电流采样精度。

峰值电流、有效值电流独立采样设计，解决了现有技术在特殊型负载(如阻容、阻感、非线性负载等)加载时有效值电流采集不准的问题。

附图说明

图1为本实用新型结构框图；

图2为本实用新型具体电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

如图1和图2所示：

一种通用汽油发电机逆变器新型采样电路，包括全桥逆变电路u1、igbt驱动电路u2、igbt温度采集电路u3、峰值硬件触发电路u4、输出电压采样电路u5、可变基准滤波放大电路u6、有效值电流采样电路u7和主控制器u8；

所述igbt温度采集电路u3用于采集全桥逆变电路u1的温度值；

所述igbt驱动电路u2用于控制全桥逆变电路u1；

所述igbt驱动电路u2的输入端口与主控制器u8的控制端口相连；

所述全桥逆变电路u1的第一输出端连接端口p1，第二输出端连接端口p2；

所述全桥逆变电路u1的第二输出端与峰值硬件触发电路u4的输入端相连；

所述峰值硬件触发电路u4的输出端与主控制器u8的峰值电流触发端口相连；

所述全桥逆变电路u1的第一输出端还与输出电压采样电路u5的输入端相连，该输出电压采样电路u5的输出端与主控制器u8的输出电压采样端口相连；

所述全桥逆变电路u1的第二输出端与有效值电流采样电路u7的输入端相连，该有效值采样电路u7的输出端与主控制器u8的电流采样端口相连；

为更好的实现本实用新型，可进一步为：所述主控制器u8的参考电压输出端口与可变基准滤波放大电路u6的输入端相连，该可变基准滤波放大电路u6的输出端第一支路与主控制器u8的可变基准电压采样端口相连，第二支路与峰值硬件触发电路u4的参考电压输入端口相连，第三支路与输出电压采样电路u5的参考电压输入端口相连；第四支路与有效值电流采样电路的参考电压输入端口相连。所述峰值硬件触发电路u4与所述有效值电流采样电路u7均与可变参考电压点相连。

具体电路结构如图2所示，包括全桥逆变电路u1，全桥逆变电路u1由igbt管q1、igbt管q2、igbt管q3、igbt管q4组成，igbt管q1和igbt管q3的公共端为全桥整流模块的第一输出端，该第一输端通过电感与火线相连；

igbt管q2和igbt管q4的公共端为全桥整流模块的第二输出端，该第二输端通过电感端经电阻r1和电阻r2与零线相连；

主控制器的可变信号输出端口经电阻r5与放大器u6的同向输入端相连，所述放大器u6的反向端与所述放大器u6的输出端相连。

所述放大器u6的输出端第一支路与主控制器u8的可变参考电压采样输出端相连，

在框图和原理图中线条加粗的部分均代表可变参考电压点；

第二支路分别通过电阻r10与放大器u4a的同向端相连，通过电阻r11与放大器u4b的反向端相连；

第三支路通过电阻r15与电阻r14、放大器u5的同向输入端相连，电阻r15另一端与输出端的火线相连；

第四支路与放大器u7的同向端和电阻r8的公共端相连，电阻r8的另一端与放大器u7的反向端、电阻r6和电阻r7的公共端相连，电阻r6的另一端与输出端的零线相连；电阻r7的另一端与放大器u7的输出端相连；

电阻r1和电阻r2的公共端与可变参考电压点相连，电阻r1的另一端分别与电感l1、u4a的同向端和u4b的反向端相连；

本实用新型工作原理：

全桥逆变电路由igbt管q1、igbt管q2、igbt管q3、igbt管q4、电感l1、电容c2组成，母线直流电压通过全桥逆变为交流输出；

igbt温度采集电路由u3、r4组成，采集igbt温度，用以实现不同温度情况下对可变基准电压进行调节；

峰值硬件触发电路由电阻r1、电阻r9、电阻r10、电阻r11、电阻r12、比较器u4a和比较器u4b组成，采样电阻r1两端的电压通过比较器u4a、比较器u4b分别实现正向峰值电流和负向峰值电流与设定参考电压的比较，从而实现峰值电流硬件触发功能；

输出电压采样电路由电阻r13、电阻r14、电阻r15和放大器u5组成，实现对输出电压采样功能；

可变基准滤波放大电路由电阻r5、电容c5和放大器u6组成，该电路将主控制器输出的可变信号进行滤波放大，输出采样所需的可变基准电压。

有效值电流采样电路由电阻r2、电阻r6、电阻r7、电阻r8和放大器u7组成，流过电阻r2的电流为逆变器输出有效值电流。

主控制器u8，主控制器u8实现了整个逆变电路的控制。