[發明專利]一種逆變電源控制系統

有效

• 申請號: 201110448340.7
• 申請日: 2011-12-28
• 公開（公告）號: CN102437755A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 李銀亭
• 申請（專利權）人: 李銀亭
• 主分類號: H02M7/42
• 分類號: H02M7/42;H02M7/48
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種電源控制裝置，具體為一種逆變電源控制系統。

背景技術

利用特定電路把直流電轉變成交流電，這種對應于整流的逆向過程，定義為逆變。例如：應用逆變電路電力機車，當下坡時使直流電動機作為發電機制動運行，機車的位能轉變成電能，反送到交流電網中去。又如運轉著的直流電動機，要使它迅速制動，也可讓電動機作發電機運行，把電動機的動能轉變為電能，反送到電網中去。把直流電逆變成交流電的電路稱為逆變電路。變流器工作在逆變狀態時，如果把變流器的交流側接到交流電源上，把直流電逆變為同頻率的交流電反送到電網去，叫有源逆變。如果變流器的交流側不與電網聯接，而直接接到負載，即把直流電逆變為某一頻率或可調頻率的交流電供給負載，則叫無源逆變。交流變頻調速就是利用這一原理工作的。有源逆變除用于直流可逆調速系統外，還用于交流饒線轉子異步電動機的串級調速和高壓直流輸電等方面。弧焊變壓器就是非常常見的一種逆變電源，其可以輸出低電壓的大電流，這種特性正好可以適用于一些特定的場合，通過電磁效應產生規律的可調振動，但是弧焊變壓器加上其控制系統使得電源體積大，并且控制系統只能調整輸出電流的大小，不能對頻率和脈寬進行適應性的調整，因此很難應用到其它方面。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能夠減小電源體積，能夠調節輸出電流頻率和脈寬的逆變電源控制系統。

本發明一種逆變電源控制系統，包括主控電路A和輔助電路B，其特征在于，所述的主控電路A包括依次連接在輸入端a和輸出端b之間的整流濾波模塊1、逆變電路、輸出整流模塊2；所述的逆變電路包括能夠接受給定信號15的單片機控制模塊3，以及分別連接在單片機控制模塊3上用于大功率輸出的前級逆變單元和用于控制輸出波形的頻率和脈寬的后級逆變單元；前級逆變單元通過高頻儲能式變壓器4接入輸出整流模塊2；后級逆變單元直接接入輸出整流模塊2；用于反饋輸出電流的輔助電路B的輸入口連接輸出端b，輸出口連接單片機控制模塊3。

進一步，所述的前級逆變單元由依次連接的D/A轉換器5、脈寬調制電路6、前級驅動電路7和前級功率開關管8組成。

進一步，所述的后級逆變單元由依次連接的緩沖器9、后級驅動電路10和后級功率開關管11組成。

進一步，所述的輔助電路B由依次連接的霍爾傳感器12、放大電路13和A/D轉換器14組成。

進一步，所述的給定信號15由控制調節器16控制調整。

本發明一種逆變電源控制系統，通過將逆變電路輸出的電流的功率調節和頻率、脈寬的調節分開控制，實現了對逆變電源輸出電流在功率不變的前提下，能夠方便靈活的調節電流的頻率和脈寬，而且同時配合高頻儲能式變壓器的作用，在輸出同等功率的前提下大大的減小了逆變電源的體積；其有益效果在于，設計合理，結構巧妙，使用方便，適用范圍廣，功率和頻率、脈寬能夠獨立調節，穩定性好，輸出電流波形穩定。

附圖說明

附圖為本發明實例2所述控制系統的原理框圖

圖中：整流濾波模塊1、輸出整流模塊2、單片機控制模塊3、高頻儲能式變壓器4、D/A轉換器5、脈寬調制電路6、前級驅動電路7、前級功率開關管8、緩沖器9、后級驅動電路10、后級功率開關管11、霍爾傳感器12、放大電路13、A/D轉換器14、給定信號15、控制調節器16、主控電路A、輔助電路B、輸入端a、輸出端b

具體實施方式

實例1

本發明一種逆變電源控制系統，包括由依次連接在輸入端a和輸出端b之間的輸入濾波模塊1、逆變電路、輸出整流模塊2組成的主控電路A和輔助電路B；逆變電路由單片機控制模塊3和分別與其連接的前級逆變單元、后級逆變單元；單片機控制模塊3能夠接受給定信號15；前級逆變單元用于大功率輸出，并通過高頻儲能式變壓器4接入輸出整流模塊2；后級逆變單元用于控制輸出波形的頻率和脈寬，并直接接入輸出整流模塊2；輔助電路B通過輸入口和輸出口分別連接輸出端b和單片機控制模塊3。

在使用本發明對逆變電源進行控制時，工頻交流電從輸入端a輸入控制系統中，經整流濾波模塊1的作用轉換為直流電，然后經單片機控制模塊3分別將其輸出到前級逆變單元做大功率的輸出和輸出到后級逆變單元做頻率和脈寬的調節；；所輸出的用于調節頻率、脈寬的直流電和大功率的交流電經輸出整流模塊2整合處理，最后以大功率、可調頻率和脈寬的交流電形式從輸出端b輸出。輔助電路B采集輸出電流，處理后反饋到單片機控制模塊3與給定信號15進行比對，使輸出電流值與電流給定值趨于一致，從而實現恒流輸出。

實例2