專利名稱:微功耗家用風力發電機的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種微功耗家用風力發電機。
背景技術:
圖1是傳統家用風力發電系統,有以下缺點:I)風力發電機輸出的電壓經過控制器,其輸出電壓并不恒定,這種不恒定的電壓對蓄電池進行充電,并不是恒壓充電,影響蓄電池使用壽命;2)由圖2可知,太陽能電池板的輸出電壓隨光照強度和負載大小變化,當光伏發電電壓直接并在風力發電機制器的輸出端,此電壓低于風力發電機控制器的輸出電壓時,光伏電池板無電流輸出,只有當光伏電池板發電電壓高于或等于風力發電機控制器的輸出電壓時,才有電流輸出,這說明,就算太陽很大,光伏發電很多,但只要低于風力發電機控制器的輸出電壓,光伏發電電壓就完全浪費;3)風力發電機的輸出電壓直接并在太陽能電池板的輸出端,當風力發電機發出來的電壓低于太陽能電池板輸出的電壓是,風力發電機無電流輸出,只有當風力發電機輸出的電壓高于太陽能電池板的輸出電壓時,才有電流輸出,很多時間完全浪費風能;4)風力發電機的控制器和逆變器采用傳統功率變換的方法,效率低,功率損耗大,同時產生強烈EMI干擾;
發明內容微功耗家用風力發電機由葉片、轉軸、三相永磁同步發電機組成,如圖3所示,為了克服以上四個缺點,用風光控制逆變器取代傳統家用風力發電機中的風力發電控制器、光伏發電控制器、直流逆變器,最大限度地利用自然風能和太陽能,對蓄電池進行最佳充電,大大延長蓄電池的使用壽命;所有電路都采用微功耗功率變換,使得電能損耗降至最低,效率高達99%以上。微功耗家用風力發電機,采用風光控制逆變器取代傳統家用風力發電機中的風力發電控制器、光伏發電控制器、直流逆變器,風力發電輸出、光伏發電輸出、蓄電池、以及負載,都直接與風光控制逆變器相接。風光控制逆變器包括二個輸入通道,一個輸出通道;輸入電路I的首端接風力發電的三相交流電壓,輸入通道2的首端接光伏發電的直流電壓,輸出通道的末端接交流負載;兩個輸入通道1、2的末端接蓄電池進行充電,輸出通道的首端接蓄電池進行逆變。兩個輸入通道1、2完全相同,都由主電路及其驅動電路組成,主電路由升壓電路和降壓電路組成,它們的驅動電路都由UC1825組成;升壓電路中的MOS管Ql的漏極接變壓器TXl原邊的異名端,其柵極通過電阻R3和電源V2的串聯支路接地,其源極直接接地;電源Vl的正極接計數器TXl原邊的同名端,其負極直接接地;二極管Dl、D2、D3、D4組成整流橋,整流橋的兩個輸入端與變壓器TXl付邊繞組、電阻R1、電容Cl并聯,其輸出正端點通過電容C3、電阻R4接地,其輸出負端點接電源Vl的正極,電阻R2、電容C2跨接在整流橋的兩個輸出端點;升壓電路的驅動由PWM脈寬調制芯片UC1825聯接成典型電路,其脈寬調制輸出端OUT_A接MOS管Ql的柵極,取代電阻R3、電源V2的串聯支路,其誤差放大輸出端INV通過電阻RlO接地,同時通過電阻R5接整流橋的正輸出端;降壓電路中的MOS管Ql的漏極接變壓器TXl原邊的異名端,其柵極通過電阻R5和電源V5的串聯支路接地,其源極直接通過電阻、電容C4的并聯支路接地;電源Vl的正極接計數器TXl原邊的同名端,其負極直接接地;二極管D1、D2、D3、D4組成整流橋,整流橋的兩個輸入端與變壓器TXl付邊繞組、電阻R1、電容Cl并聯,其輸出正端點接MOS管Ql的源極,其輸出負端點直接接地,電阻R2、電容C2跨接在整流橋的兩個輸出端點;降壓電路的驅動由PWM脈寬調制芯片UC1825聯接成典型電路,,其脈寬調制輸出端0UT_A接MOS管Ql的柵極,取代電阻R5、電源V5的串聯支路,其誤差放大輸出端INV通過電阻RlO接地,通過電阻R5接MOS管Ql的源極。輸出通道由主電路、整流電路、驅動電路組成:主電路中的MOS管Q9的漏極接變壓器TXl原邊繞組的異名端,電源V8的正極接變壓器TXl的同名端,其負極接地,MOS管Q13的漏極接MOS管Q9的源極,其源極接地,其柵極通過電源V8接發;M0S管QlO的漏極接變壓器TXl原邊繞組的異名端,MOS管Q14的漏極接MOS管QlO的源極,其源極接地,其柵極通過電源VlO接地;整流電路中的MOS 管 Q1、Q2、Q11、Q12 是 PNP 型、MOS 管 Q7、Q8、Q15、Q16 是 NPN 型,MOS管Q1、Q7、Q11、Q15和MOS管Q2、Q8、Q12、Q16分兩組依次串聯,漏極在上,源極在下,電阻R4、電容C4跨接在MOS管Ql的漏極和MOS管Q16的源極之間,MOS管Q7的源極接變壓器TXl付邊的同名端,MOS管Q8的源極接變壓器TXl付邊的異名端,電阻R1、電容Cl跨接在變壓器TXl付邊繞組的兩端;驅動電路中的到二極管D-D4組成整流橋,電源V5跨接在整流橋的輸入端,整流橋正輸出端接MOS管Q5的漏極,其負輸出端接地;M0S管Q5的源極通過電阻R6、電容C6接地,其柵極通過電阻R2、電容C2接其源極,同時接MOS管Q3的源極,MOS管Q3的柵極通過電源Vl接其源極,電源V3的正極接MOS管Q3的漏極,其負極接MOS管Q5的源極;M0S管Q6的源極通過電阻R7、電容C7接地,其柵極通過電阻R3、電容C3接其源極,同時接MOS管Q4的源極,MOS管Q4的柵極通過電源V2接其源極,電源V4的正極接MOS管Q4的漏極,其負極接MOS管Q6的源極;脈寬調制芯片1825接成典型電路,變壓器TX2有一個原邊繞組,兩付邊繞組,其原邊繞組接脈寬調制芯片1825輸出信號0UT_A、0UT_B,其兩個付邊繞組的同名端分別接兩個MOS管Q3、Q4的柵極,兩個付邊繞組的異名端分別接兩個MOS管Q5、Q6的柵極。
圖1是傳統家用風力發電機原理框圖;圖2是光伏發電特性曲線;圖3是微功耗家用風力發電機原理框圖;圖4是升壓器電路;圖5是升壓器電路輸出壓壓仿真波形;[0022]圖6是引入脈寬調制芯片的升壓電路;圖7是引入脈寬調制芯片的升壓電路輸出電壓的仿真波形;圖8是降壓器電路;圖9是降壓器電路輸出壓壓仿真波形;圖10是引入脈寬調制芯片的降壓電路;圖11是引入脈寬調制芯片的降壓電路輸出電壓的仿真波形;圖12是輸入通道的實際電路;圖13是輸入通道輸入、輸出電壓的仿真波形;圖14是直流逆變原理電路;圖15是直流逆變原理電路輸出電壓的仿真波形;圖16雙邊帶整流器原理電路;圖17雙邊帶整流器原理電路輸出電壓仿真波形;圖18是主電路的驅動電路,圖19是主電路的驅動電路的輸出信號仿真波形;圖20是引入驅動信號的輸出通道主電路;圖21是輸入正弦波信號電壓V3的仿真波形;圖22是V3經全橋整流后的饅頭波電壓Vd ;圖23是IOOKHz的方波驅動電壓Vl ;圖24是IOOKHz的方波驅動電壓V2 ;圖25是電阻R2上產生的包絡為50Hz正弦波的信號電壓Vrl ;圖26是電阻R3上產生的包絡為50Hz正弦波的信號電壓Vr2 ;圖27是電阻R6上產生的包絡為正弦波的高頻方波信號電壓Gl ;圖28是電阻R7上產生的包絡為正弦波的高頻方波信號電壓G2 ;圖29是輸入直流電壓V8 ;圖30是變壓器付邊上產生的包絡為正弦波的雙邊帶高頻方波電壓Vs ;圖31是電阻R5上輸出的正弦波電壓Voa ;圖32是電阻R4上輸出的正弦波電壓Vob ;圖33是引入UC1825的輸出通道實際電路;圖34是風光控制逆變器樣機面板。
具體實施方式
圖4是升壓電路,MOS管Ql、變壓器TXl以及由D1-D4組成的整流橋,形成一個脈寬調制的開關電源基本電路,驅動信號V2是高頻信號,輸入直流電壓Vl是10.5V,開關電源基本電路的輸出電壓,即整流橋正負輸出端之間的電壓Vc由TXl的變比決定,電壓的穩定由V2的脈寬決定;整流橋的負輸出端接在輸入電壓Vl的正極,輸出電壓Vo從整流橋的正輸出端和地之間取出。輸出電壓Vo等于輸入電壓Vl加上整流橋的輸出電壓Vc之和,由于輸入電壓小于輸出電壓,因而輸入電流大于輸出電流,升壓電路由此得名。圖5是升壓電路各點電壓的仿真波形,下面是輸入電壓Vl = 10.5V,上面是輸出電壓Vo = 12V。由于Ql柵極驅動信號V2的脈寬是固定的,當輸入電壓變化或負載變化時,輸出電壓Vo = VI+Vc中的Vc會發生變化,因而輸出電壓不穩定。圖6是引入脈寬調制芯片UC1825后的升壓電路,當輸入電壓變化或負載變化時,輸出電壓Vo = Vl+Vc中的Vc不會發生變化,因而輸出電壓穩定。此升壓電路的功率損耗非常小,效率非常高,其原因是輸出電壓(Vo = Vl+Vc)中的絕大部份(Vl)并不參與實際的功率變換,只有輸出電壓中的極小部份(Vc)需要進行功率變換,這極小部份電壓在功率變換過程中的功率損耗當然更小,折算到整機功率損耗又減少了一個數量級,較之常規功率變換而言,此升壓電路效率提高了幾個數量級。圖7是引入脈寬調制芯片UC1825后的升壓電路各點電壓的仿真波形,輸出電壓在開機之初有一個上沖,然后恢復到額定電壓12V,說明脈寬調制在起作用。此處的PWM脈寬調制僅僅針對整流橋上的輸出電壓Vc,而對于輸出電壓中的絕大部份電壓Vl不起作用。圖8是降壓電路,MOS管Ql、變壓器TXl以及由D1-D4組成的整流橋,形成一個脈寬調制的開關電源基本電路,驅動信號V5是高頻信號,輸入直流電壓Vl是13.5V,開關電源基本電路的輸出電壓,即整流橋正負輸出端之間的電壓Vc由TXl的變比決定,電壓的穩定由V2的脈寬決定;整流橋的負輸出端接地,整流橋的正輸出端接Ql的源極,輸出電壓Vo從整流橋的正輸出端(Ql的源極)和地之間取出。輸出電流1等于輸入電流Il加上整流橋的輸出電壓Ic之和,由于輸入電壓大于輸出電壓,因而輸出電流小于輸入電流,降壓電路由此得名。圖9是降壓電路各點電壓的仿真波形,上面是輸入電壓Vl = 13.5V,上面是輸出電壓Vo = 12V。由于Ql柵極驅動信號V5的脈寬是固定的,當輸入電壓變化或負載變化時,輸出電壓Vo不穩定。圖10是引入脈寬調制芯片UC1825后的升壓電路,當輸入電壓變化或負載變化時,輸出電壓Vo不會發生變化,因而輸出電壓穩定。此升壓電路的功率損耗非常小,效率非常高,其原因是輸出電流(1 = Il+Ic)中的絕大部份(Il)并不參與實際的功率變換,只有輸出電流中的極小部份(Ic)需要進行功率變換,這極小部份電流在功率變換過程中的功率損耗當然更小,折算到整機功率損耗又減少了一個數量級,較之常規功率變換而言,此升壓電路效率提高了幾個數量級。圖11是引入脈寬調制芯片UC1825后的升壓電路各點電壓的仿真波形,輸出電壓在開機之初有一個上沖,然后恢復到額定電壓12V,說明脈寬調制在起作用。此處的PWM脈寬調制僅僅針對整流橋上的輸出電流Ic,而對于輸出電壓中的絕大部份電壓Il不起作用。圖12是輸入通道的實際電路,由一個升壓電路和一個降壓電路組成,它們的輸入電壓是相同的,在升壓電路和降壓電路之間加一個二極管隔離,二極管的正極接在升壓電路一邊,限制高壓影響低壓。當光伏發電或風力發電的電壓低于額定值時,升壓和降壓電路同時啟動,由于輸入電壓相同,升壓電路的輸出電壓高于降壓電路的輸出電壓,整機的輸出電壓是升壓電路所產生的電壓,由于二極管的隔離作用,升壓電路所產生的高壓不能通過二極管D5進入降壓電路,只能從D5的負極輸出。當光伏發電或風力發電的電壓高于額定值時,升壓電路不啟動,UC1825控制芯片停止輸出脈寬信號,這時降壓電路啟動,降壓電路的輸出電壓高于升壓電路(已經截止)的輸出電壓,降壓電路的輸出電壓通過D5到達輸出端,從D5的負極輸出。圖13是輸入通道各點電壓的仿真波形,V3是幅值1.5V的正弦波電壓,V4是12.0V的直流電壓,輸入電壓等于Vi = V3+V4,是一個幅值在10.5V到13.5V之間變化的脈動電壓,輸出電壓是一條直線,說明無論輸入電壓為何值,輸出電壓都恒等于額定輸出電壓。圖14是輸出通道中的逆變器原理電路,電路形式與傳統逆變電路相似,實際上有本質的不同。驅動信號V1、V2是幅值308V的正弦波信號,V4、V5是幅值18V的方波信號,頻率都是50Hz,V2、V4的相位落后10ms,輸入直流電壓V3為320V,電路啟動后,前10ms,V1、V5高電平,Ql、Q4飽和導通,直流電壓通過Ql、Rl、Q4形成通路,在Rl上形成壓降,由于Q4飽和導通,相當于接地,Rl上的電壓跟隨柵極電壓VI,而Vl是正弦波,所以在Rl上形成正弦波的前IOms波形,即一個正向饅頭波電壓;后10ms,V2、V4高電平,Q2、Q3飽和導通,直流電壓通過Q2、R1、Q3形成通路,在Rl上形成壓降,由于Q3飽和導通,相當于接地,Rl上的電壓跟隨柵極電壓V2,而V2是正弦波,所以在Rl上形成正弦波的前IOms波形,即一個負向饅頭波電壓,因為后IOms的電壓和前IOms的電壓在Rl上正好方向相反,Q3、Q4只是起換向的作用。一個20ms的周期過后,就在電阻Rl上開成了一個完整的正弦波。圖15是電阻Rl上的輸出電壓仿真波形,可以看到,輸出電壓Vo比輸入電壓低,因為在Ql、Q4上產生了壓降。圖16是雙邊帶整流電路,其作用是把包絡為正弦波的雙邊帶高頻方波電壓整流成正弦波。雙邊帶整流電路實際上是一個雙向橋式整流電路,眾所周知,整流電路會把脈寬IOms的負方向正弦波形翻到橫軸的上面來,形成頻率為100Hz、周期IOms的慢頭波,這就是所謂的正向橋式整流電路,負向橋式整流電路中的四個整流二極管相反聯接,其作用正好與正向橋式整流電路相反,可以把脈寬IOms的正方向正弦波形翻到橫軸的下面去,也會形成頻率為IOOHz、周期IOms的饅頭波。對于圖17最里層所示變壓器付邊的、包絡為正弦波的、雙邊帶高頻方波電壓,必須要有正、負方向兩個橋式整流電路各一個,對于第一個IOms,要有一個正向橋式整流電路,使得負方向的高頻方波翻到上面來,或者保持正方向的饅頭波不變;對于第二個10ms,需要一個負向橋式整流電路,把正方向的高頻方波翻到下面去,或者保持負方向的饅頭波不變,接下來重復上述過程,直到最后,于是圖17最里面所示的雙邊帶高頻電壓波形就變換成圖17中間波形所示的系列完整正弦波。包絡為正弦波的雙邊帶高頻方波電壓,必須同時接上正、負整流橋,才能整流成正弦波電壓,可是普通正、負整流的橋式電路,不可能在兩個整流橋的輸入端接入相同的交流電壓,不然會發生電源短路,只能接成如圖16形式的雙邊帶整流電路。圖17所示的仿真波形從外到里分別是輸入電壓、輸出電壓,以及變壓器付邊的、包絡為正弦波的、雙邊帶高頻方波電壓。圖18是驅動信號產生電路,MOS管Ql、Q2的柵極接高頻方波信號V1、V2,頻率ΙΟΟΚΗζ,其漏極接方波信號V3、V4,頻率50Hz,V4比V3滯后10ms,于是在電阻Rl、R2上產生包絡為50Hz方波、頻率是IOOKHz的方波信號Vrl、Vr2,此信號接到Q3、Q4的柵極,而Q3、Q4的漏極接正弦電壓V5經全波整流后的饅頭波電壓Vd,則在Q3、Q4的源極電阻R3、R4上得到包絡為饅頭波的高頻信號Gl、G2,G2比Gl滯后10ms。圖19是驅動信號產生電路各點電壓的仿真波形,從上到下是:電阻R3上得到的驅動信號Gl,電阻R4上得到的驅動信號G2,電阻Rl上得到的包絡為50Hz方波、頻率是IOOKHz的方波信號Vrl,電阻R2上得到的包絡為50Hz方波、頻率是IOOKHz的方波信號Vr2。圖20是輸出通道的原理電路,MOS管Q9、Q10、Q13、Q14逆變器的主電路,直流電壓V8 = 320V的正極通過變壓器TXl的原邊接到Q9、Q10的漏極,在電阻R5上得到正弦波輸出電壓Voa,TXl付邊的包絡為正弦波的雙邊帶方波電壓,通過雙邊帶整流器后,變換成與Voa同頻、同相、同幅值的輸出正弦波電壓Vob,此電壓與Voa并聯輸出。所有帶變壓器的功率變換電路,在變壓器的付邊都會產生雙邊帶高頻方波信號電壓,而且此雙邊帶電壓的功率分布是關于橫軸為對稱的。由于直流分量的不同,雙邊帶波形在橫軸上的分布不對稱,如果橫軸上方的峰值高,下方峰值低,則上方的脈寬小,下方的脈寬大,功率的分布仍然關于橫軸為對稱,而雙邊帶高頻方波的包絡,正是變壓器原邊的電壓波形。設輸入電壓V8的幅值是V8 = 1,在電阻R5上輸出的正弦波電壓Voa = sinx,則在變壓器TXl原邊繞組上的電壓是Vp = ι-sinx,可以證明,函數Vp = l_sinx仍然是正弦波函數(證明從略),所以在TXl的付邊所產生的雙邊帶高頻方波電壓的包絡也是正弦波,通過雙邊帶整流器后,得到了正弦波電壓Vob。圖21到圖32分別是輸出通道的原理電路中各點電壓的仿真波形,順序是:I)輸入正弦波信號電壓V3 ;2) V3經全橋整流后的饅頭波電壓Vd ;3) IOOKHz的方波保證電壓V1、V2 ;4)電阻R2、R3上產生的包絡為50Hz正弦波的信號電壓Vrl、Vr2 ;5)電阻R6、R7上產生的包絡為正弦波的高頻方波信號電壓Gl、G2 ;6)輸入直流電壓V8 ;7)變壓器付邊上產生的允絡為正弦波的雙邊帶高頻方波電壓Vs ;8)電阻R5上輸出的正弦波電壓Voa;9)電阻R4上輸出的正弦波電壓Vob。圖33是引入脈寬調制控制芯片UC1825后輸出通道的實際電路,芯片UC1825接成典型的控制形式,用以控制輸出正弦波電壓Voa、Vob的幅值,此乃現有技術,無須贅述。圖33中UC1825芯片的誤差放大腳INV接固定電壓,其調制輸出腳0UT_A、0UT_B信號的占空比均為50%。圖34是風光控制逆變器樣機的面板,有蓄電池的輸入接口,光伏發電直接進行一個輸入通道,三相永磁同步發電機的輸出電壓經過三相整流以后,不必濾波,直接進入風光控制逆變器的另一個輸入通道;輸出通道是一個交流插座,輸出到負載。
權利要求1.一種微功耗家用風力發電機,其特征是:采用風光控制逆變器取代傳統家用風力發電機中的風力發電控制器、光伏發電控制器、直流逆變器,其中風力發電輸出、光伏發電輸出、蓄電池、以及負載,都直接與風光控制逆變器相接。
2.如權利要求1所述的微功耗家用風力發電機,其特征是:風光控制逆變器包括二個輸入通道,一個輸出通道;輸入通道(I)的首端接風力發電的三相交流電壓,輸入通道(2)的首端接光伏發電的直流電壓,輸出通道的末端接交流負載;兩個輸入通道(1、2)的末端接蓄電池充電,輸出通道的首端接蓄電池逆變。
3.如權利要求2所述的微功耗家用風力發電機,其特征是:兩個輸入通道(1、2)完全相同,都由主電路及其驅動電路組成,主電路由升壓電路和降壓電路組成,它們的驅動電路都由UC1825組成; 1)升壓電路中的MOS管Ql的漏極接變壓器TXl原邊的異名端,其柵極通過第三電阻(R3)和第二電源(V2)的串聯支路接地,其源極直接接地;第一電源(Vl)的正極接計數器TXl原邊的同名端,其負極直接接地;第一、二、三、四二極管(D1、D2、D3、D4)組成整流橋,整流橋的兩個輸入端與變壓器TXl付邊繞組、第一電阻(R1)、第一電容(Cl)并聯,其輸出正端點通過第三電容(C3)、第四電阻(R4)接 地,其輸出負端點接第一電源(Vl)的正極,第二電阻(R2)、第二電容(C2)跨接在整流橋的兩個輸出端點;升壓電路的驅動電路由一個典型的PWM脈寬調制芯片UC1825組成,其脈寬調制輸出端0UT_A接MOS管Ql的柵極,取代第三電阻(R3)、第二電源(V2)的串聯支路,其誤差放大輸出端INV通過第十電阻(RlO)接地,通過第五電阻(R5)接整流橋的正輸出端; 2)降壓電路中的MOS管Ql的漏極接變壓器TXl原邊的異名端,其柵極通過第五電阻(R5)和第五電源(V5)的串聯支路接地,其源極直接通過第六電阻)、第四電容(C4)的并聯支路接地;第一電源(Vl)的正極接計數器TXl原邊的同名端,其負極直接接地;第一、二、三、四二極管(Dl、D2、D3、D4)組成整流橋,整流橋的兩個輸入端與變壓器TXl付邊繞組、第一電阻(Rl)、第一電容(Cl)并聯,其輸出正端點接MOS管Ql的源極,其輸出負端點直接接地,第二電阻(R2)、第二電容(C2)跨接在整流橋的兩個輸出端點;降壓電路的驅動電路由一個典型的PWM脈寬調制芯片UC1825組成,其脈寬調制輸出端0UT_A接MOS管Ql的柵極,取代第五電阻(R5)、第五電源(V5)的串聯支路,其誤差放大輸出端INV通過第十電阻(RlO)接地,通過第五電阻(R5)接MOS管Ql的源極。
4.如權利要求2所述的微功耗家用風力發電機,其特征是:輸出通道由主電路、整流電路、驅動電路組成: 1)主電路中的第九MOS管(Q9)的漏極接第一變壓器(TXl)的異名端,第八電源(V8)的正極接變壓器TXl的同名端,其負極接地,第十三MOS管(Q13)的漏極接第九MOS管(Q9)的源極,其源極接地,其柵極通過第八電源(V8)接發;第十MOS管(QlO)的漏極接變壓器TXl的異名端,第十四MOS管(Q14)的漏極接第十MOS管(QlO)的源極,其源極接地,其柵極通過第十電源(VlO)接地; 2)整流電路中的第一、二、i^一、十二MOS管(Ql、Q2、QlU Q12)是PNP型、第七、八、十五、十六MOS 管(Q7、Q8、Q15、Q16)是NPN型,第一、七、^^一、十五MOS 管(Q1、Q7、Q11、Q15)和第二、八、十二、十六MOS管(Q2、Q8、Q12、Q16)分兩組依次串聯,漏極在上,源極在下,第四電阻(R4)、第四電容(C4)跨接在第一 MOS管(Ql)的漏極和第十六MOS管(Q16)的源極之間,第七MOS管(Q7)的源極接變壓器TXl付邊的同名端,第八MOS管(Q8)的源極接變壓器TXl付邊的異名端,第一電阻(Rl)、第一電容(Cl)跨接在變壓器TXl付邊的兩端; 3)驅動電路中的第一到第四二極管(D-D4)組成整流橋,第五電源(V5)跨接在整流橋的輸入端,整流橋正輸出極接第五MOS管(Q5)的漏極,其負輸出端接地;第五MOS管(Q5)的源極通過第六電阻(R6)、第六電容(C6)接地,其柵極通過第二電阻(R2)、第二電容(C2)接其源極,同時接第三MOS管(Q3)的源極,第三MOS管(Q3)的柵極通過第一電源(Vl)接其源極,第三電源(V3)的正極接第三MOS管(Q3)的漏極,其負極接第五MOS管(Q5)的源極;第六MOS管(Q6)的源極通過第七電阻(R7)、第七電容(C7)接地,其柵極通過第三電阻(R3)、第三電容(C3)接其源極,同時接第四MOS管(Q4)的源極,第四MOS管(Q4)的柵極通過第二電源(V2)接其源極,第四電源(V4)的正極接第四MOS管(Q4)的漏極,其負極接第六MOS管(Q6)的源極;脈寬調制芯片1825接成典型電路,第二變壓器(TX2)有一個原邊繞組,兩付邊繞組,其原邊繞組接脈寬調制芯片1825輸出信號0UT_A、0UT_B,其兩個付邊繞組的同名端分別接第三、四兩個MOS愛(Q3、Q4)的柵極,兩個付邊繞組的異名端分別接第五、六兩個MOS管(Q5、Q6)的柵 極。
專利摘要本實用新型涉及一種微功耗家用風力發電機,由葉片、轉軸、三相永磁同步發電機組成,用風光控制逆變器取代傳統家用風力發電機中的風力發電控制器、光伏發電控制器、直流逆變器,最大限度地利用自然風能和太陽能,對蓄電池進行最佳充電,大大延長蓄電池的使用壽命;所有電路都采用微功耗功率變換,使得電能損耗降至最低。
文檔編號H02M3/335GK202978388SQ20122055632
公開日2013年6月5日 申請日期2012年10月29日 優先權日2012年10月29日
發明者郁百超 申請人:郁百超