[實用新型]電功率轉換系統的組合密封模塊控制計算單元

無效

• 申請號: 200820301785.6
• 申請日: 2008-08-07
• 公開（公告）號: CN201290064Y
• 公開（公告）日: 2009-08-12
• 發明（設計）人: 韓磊光;韓知躬
• 申請（專利權）人: 韓磊光
• 主分類號: H02M1/00
• 分類號: H02M1/00;H02M1/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種電能功率轉換設備的控制計算單元裝置，特別是采用數據處理器(DSP)或微處理器(MPU)以直接數字頻率合成(DDS)技術進行電能功率轉換控制計算的單元裝置，其包括控制計算單元電路需要的電子元件和安裝這些元件的印刷電路板，該單元裝置通過電氣連接接口與系統其它單元以及系統外的設備連接，進而組合成為電能功率轉換系統設備。

背景技術

電能功率轉換設備，如逆變電源、變頻電源、加熱電源等設備，是常用的把一種電源形式轉換為另外一種電源形式以滿足不同需要的電功率設備，如把50Hz市電轉換為不同頻率范圍正弦波的變頻電源，還如把蓄電池直流電轉換為不同頻率范圍正弦波的逆變電源。以變頻電源為例，電能功率轉換設備一般包括控制計算單元1，大功率開關單元2，交直流變換單元3，模擬信號采集反饋單元，顯示器和鍵盤輸入單元等單元部分。這類電能功率轉換設備已經逐漸采用數字信號處理器(DSP—Digital?Signal?Processer)或微處理器(MPU—Micro-Processing?Unit)以直接數字頻率合成(DDS—Direct?Digital?FrequencySynthesizing)技術進行電能功率轉換，控制計算單元功能是接收控制指令，計算輸出控制信號，控制大功率電子開關協同工作，完成電能功率轉換。目前的控制計算單元的實現形式是與其它單元的部分電路制作在同一個印刷電路板上，通過印刷板導線和電氣連接接口與電能功率轉換系統內的其它單元以及與系統外的其它設備連接，集成為整機。中國專利ZL200620170205，中國專利ZL?200720064002，中國專利申請200510104244，中國專利申請200710026878公開了各自發明的電能功率轉換設備，這些設備都包含控制計算單元裝置。

目前采用直接數字頻率合成(DDS)技術的電能功率轉換設備的控制計算單元是與設備的一些其他單元電路一同制作在一塊印刷電路板上，電路板上的電子元件暴露在空氣中。這樣的單元電路面積較大元件較多，工作時相互干擾強，生產制作過程相對繁雜，可靠性相對低，在高粉塵高濕度環境下工作故障率較高，出故障時無法直接代換維修。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種配套電能功率轉換設備的控制計算單元裝置，作為獨立單元裝置被單獨封裝為模塊，在實際使用時，將其安裝在電能功率轉換設備內部，通過模塊表面的電氣連接接口與電能功率轉換系統內的其它單元以及與系統外的其它設備連接，組合成電能功率轉換設備。

為解決上述技術問題，本實用新型為控制計算單元單獨制作印刷電路板，在印刷電路板上安裝數據處理器(DSP)或微處理器(MPU)芯片和芯片工作必要的外圍元件，印刷電路板上還安裝諸如外部程序和數據存貯器芯片，電源變換穩壓調整芯片，模擬信號調理電路等外圍電路芯片和電阻電容器等元件，與電能功率轉換系統內的其它單元以及與系統外的上位機或其它設備進行聯系的通信接口，系統寫入接口，顯示器和鍵盤接口，模擬量采樣輸入接口，控制信號輸出接口，供電接口等電氣接口與印刷電路板通過飛線懸空連接或者安裝在印刷電路板上，安裝并調試后的電路單元能夠完成控制計算單元的功能。把安裝并調試后的電路單元放置固定在封裝殼內，把各個電氣接口安裝在封裝殼表面預留的相應開口位置并進行必要的密封處理，用可固化的絕緣流體材料把封裝殼內剩余空間充滿，固化之后成為控制計算單元裝置模塊。

采用這樣的密封封裝，控制計算單元的電子元件不與外界空氣、水分、灰塵接觸，耐環境腐蝕能力得到提高；電子元件被固化的絕緣材料包圍固定，控制計算單元在振動或移動車載條件下的可靠性以及耐運輸能力得到提高；當封裝殼采用金屬材料時，控制計算單元抗電磁干擾的能力得到提高。

控制計算單元被制作成為獨立模塊，實現單元電路板的零件化或組件化，在設備生產中能夠方便地與其它單元組合成電能功率轉換設備整機，在使用中能夠十分方便地進行維修替代。

控制計算單元被制作成為獨立模塊，開辟了控制計算單元從電路板和軟件組合向通用零件組件發展的方向，有利于開發生產獨立的控制計算單元零件系列產品，有利于電能功率轉換設備整機設計人員的設計選型和提高設計效率。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明：

圖1為一般電能功率轉換設備的組成示意圖。

圖2為本發明電能功率轉換設備的控制計算單元組成示意圖。

圖3為本發明組合密封模塊控制計算單元的剖面示意圖和俯視示意圖。

具體實施方式