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专利号: 2021214856501
申请人: 广东工贸职业技术学院
专利类型:实用新型
专利状态:已下证
更新日期:2025-11-27
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种实用单相逆变器教学模型,其特征在于:包括外部控制电源、控制器模块、反相器、4路可调式隔离辅助电源、4路光耦隔离驱动电路、单相桥式逆变器主电路、动力直流电源以及负载模块;

所述外部控制电源与所述控制器模块以及反相器连接,用于为所述控制器模块和反相器供电;

所述4路可调式隔离辅助电源与所述4路光耦隔离驱动电路连接,用于为所述4路光耦隔离驱动电路供电;

所述动力直流电源与所述单相桥式逆变器主电路连接,用于为所述单相桥式逆变器主电路供电;

所述控制器模块与所述反相器连接,用于向所述反相器输出1路PWM信号;

所述反相器与所述4路光耦隔离驱动电路连接,用于将1路PWM信号转换为2路反相的PWM1、PWM2信号,并输出到所述4路光耦隔离驱动电路;

所述4路光耦隔离驱动电路与所述单相桥式逆变器主电路连接,用于将反相器输出的2路反相PWM1、PWM2信号转换为4路PWM驱动信号,并输出至所述单相桥式逆变器主电路;

所述单相桥式逆变器主电路与所述负载模块连接,并根据接收到的4路PWM驱动信号,输出方波交流电或正弦波交流电到负载模块,负载模块的交流电压通过示波器进行波形显示。

2.根据权利要求1所述的一种实用单相逆变器教学模型,其特征在于:所述控制器模块包括控制器、电源电路、时钟电路、复位电路、IO接口及编程接口;

所述控制器为PIC16F877A单片机;

所述电源电路与所述外部控制电源连接且通过IO接口与所述控制器连接;

所述时钟电路与所述控制器连接,用于产生单片机工作所需的时钟信号;

所述复位电路与所述控制器连接,用于在系统故障时复位到初始状态;

所述编程接口用于连接控制器、程序烧写器和上位机。

3.根据权利要求2所述的一种实用单相逆变器教学模型,其特征在于:所述单相桥式逆变器主电路可根据控制器模块的设定输出方波交流电或正弦波交流电,所述方波交流电或正弦波交流电的频率及幅值由控制器设定。

4.根据权利要求1所述的一种实用单相逆变器教学模型,其特征在于:所述外部控制电源为独立5V电源,且通过接线端子及连接导线给控制器模块及反相器供电。

5.根据权利要求1所述的一种实用单相逆变器教学模型,其特征在于:所述反相器采用通用的TTL电平反相器,用于将1路PWM信号转换为2路反相的PWM1、PWM2信号。

6.根据权利要求1所述的一种实用单相逆变器教学模型,其特征在于:所述4路光耦隔离驱动电路采用通用线性光耦,将反相器输出的2路反相PWM1、PWM2信号转换为单相桥式逆变器4个功率开关的门极控制信号,并通过2.54mm间距排针接口及杜邦线与单相桥式逆变器主电路的功率开关连接。

7.根据权利要求1所述的一种实用单相逆变器教学模型,其特征在于:所述4路可调式隔离辅助电源采用工频三端稳压电源,通过2.54mm间距排针接口及杜邦线与4路光耦隔离驱动电路连接;所述4路可调式隔离辅助电源的4路输出互相隔离,输出电压均为直流1.25‑

20V可调。

8.根据权利要求1所述的一种实用单相逆变器教学模型,其特征在于:所述动力直流电源为铅酸电池和锂电池中的一种。

9.根据权利要求1所述的一种实用单相逆变器教学模型,其特征在于:所述负载模块设置纯电阻负载、电阻+电感负载以及电阻+电容负载三种形式的负载。