車(chē)載逆變器電路,車(chē)載逆變器過(guò)流保護(hù)電路-KIA MOS管

車(chē)載逆變器介紹

車(chē)載逆變器，用于將車(chē)輛的直流電（通常是由車(chē)輛電池提供）轉(zhuǎn)換為交流電，以供給車(chē)內(nèi)的電子設(shè)備使用。

車(chē)載逆變器將車(chē)內(nèi)的12V或24V的直流電通過(guò)逆變轉(zhuǎn)換成220V/50HZ或110V/60HZ的交流電，從而方便用戶(hù)在車(chē)內(nèi)使用需要交流供電的電器設(shè)備。

車(chē)載逆變器過(guò)流保護(hù)電路

有些電器設(shè)備，例如電源適配器，其內(nèi)部具有電解電容，而部分電源適配器所使用的電解電容較大(例如120uF)，上電后電解電容會(huì)經(jīng)歷一充電過(guò)程，而剛上電時(shí)由于電壓為零，將產(chǎn)生較大的瞬間沖擊電流。

為了抑制該瞬間沖擊電流，會(huì)在車(chē)載逆變器的DC/AC逆變電路的輸出端AC1設(shè)置有抑制浪涌電流的NTC電阻Rt，如附圖1所示。在上電工作前NTC電阻Rt為常溫，其具有較大的電阻值，從而能夠降低啟動(dòng)沖擊電流;此后隨著NTC電阻Rt溫度的升高，其電阻值迅速下降，使得該NTC電阻Rt在正常工作時(shí)僅具有較低的功耗。

圖1 車(chē)載逆變器的DC/AC逆變電路和穩(wěn)壓電源電路的電路圖;

雖然設(shè)置NTC電阻Rt對(duì)于啟動(dòng)沖擊電流具有一定程度的抑制作用，但并不能完全保護(hù)車(chē)載逆變器。而為了有效地保護(hù)車(chē)載逆變器，會(huì)在車(chē)載逆變器的逆變控制電路中包括過(guò)流保護(hù)電路。

對(duì)于現(xiàn)有的過(guò)流保護(hù)電路，過(guò)流保護(hù)閾值被設(shè)置為一固定閾值，如果為了提高車(chē)載逆變器的啟動(dòng)能力而設(shè)置較大的過(guò)流保護(hù)閾值，當(dāng)電器設(shè)備正常工作功率確實(shí)較大或短路時(shí)，過(guò)流保護(hù)電路并不能及時(shí)觸發(fā)保護(hù)而可能造成車(chē)載逆變器內(nèi)部元件(例如開(kāi)關(guān)器件)的損壞;如果過(guò)流保護(hù)閾值設(shè)置較低，當(dāng)電器設(shè)備上電時(shí)，啟動(dòng)沖擊電流則會(huì)觸發(fā)過(guò)流保護(hù)電路的保護(hù)而造成電器設(shè)備無(wú)法正常啟動(dòng)并工作。

如何增強(qiáng)車(chē)載逆變器的啟動(dòng)能力而同時(shí)保證過(guò)流保護(hù)電路保護(hù)操作的及時(shí)觸發(fā)。本文提出一種新的車(chē)載逆變器的過(guò)流保護(hù)電路和方法以及車(chē)載逆變器。

圖2 車(chē)載逆變器的過(guò)流保護(hù)電路的一種實(shí)施例的電路

車(chē)載逆變器的過(guò)流保護(hù)電路，包括：

比較電路，其中該比較電路的第一輸入端連接至設(shè)置在車(chē)載逆變器的DC/AC逆變電路的采樣電阻以用于接收電流采樣電阻電壓;

閾值設(shè)置電路，其中該閾值設(shè)置電路的輸入端用于接收參考電壓，該閾值設(shè)置電路的輸出端連接至所述比較電路的第二輸入端，該第二輸入端用于接收所述閾值設(shè)置電路輸出的閾值設(shè)置電壓;

其中該閾值設(shè)置電路包括動(dòng)態(tài)閾值設(shè)置電路和穩(wěn)態(tài)閾值設(shè)置電路以使得疊加輸出的閾值設(shè)置電壓能夠具有從初始的高閾值減小到穩(wěn)定的低閾值的可變閾值;其中該閾值設(shè)置電路還包括用于保護(hù)比較電路的保護(hù)電路;

當(dāng)所述比較電路判斷采樣電阻電壓小于閾值設(shè)置電壓時(shí)，所述比較電路的輸出使得DC/AC逆變電路正常工作;當(dāng)所述比較電路判斷采樣電阻電壓大于或等于閾值設(shè)置電壓時(shí)，所述比較電路的輸出使得DC/AC逆變電路停止工作。

過(guò)流保護(hù)電路通過(guò)包括動(dòng)態(tài)閾值設(shè)置電路和穩(wěn)態(tài)閾值設(shè)置電路的閾值設(shè)置電路使得參考電壓被設(shè)置為具有可變閾值，即能夠從初始的高閾值減小到穩(wěn)定的低閾值，從而通過(guò)實(shí)時(shí)比較電流采樣電阻電壓與可變閾值來(lái)判斷是否觸發(fā)保護(hù)操作。

其中，疊加的動(dòng)態(tài)閾值能夠用于增強(qiáng)車(chē)載逆變器的啟動(dòng)能力，而穩(wěn)態(tài)低閾值能夠用于保證過(guò)流保護(hù)電路當(dāng)車(chē)載逆變器啟動(dòng)后穩(wěn)定工作時(shí)如果出現(xiàn)過(guò)流能夠及時(shí)觸發(fā)。

圖3 車(chē)載逆變器的過(guò)流保護(hù)電路實(shí)現(xiàn)的可變閾值與現(xiàn)有過(guò)流保護(hù)電路的固定閾值的比較示圖;

當(dāng)所述動(dòng)態(tài)閾值設(shè)置電路在電容充電過(guò)程中時(shí)，使得輸出的閾值設(shè)置電壓具有動(dòng)態(tài)電壓閾值;當(dāng)所述動(dòng)態(tài)閾值設(shè)置電路在電容充電完成后，使得輸出的閾值設(shè)置電壓固定為穩(wěn)態(tài)電壓閾值;當(dāng)所述動(dòng)態(tài)閾值設(shè)置電路在電容放電過(guò)程中時(shí)，所述保護(hù)電路用于組成放電回路以保護(hù)所述比較電路。

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