[實用新型]一種SPWM智能調速裝置

有效

• 申請號: 201220691299.6
• 申請日: 2012-12-14
• 公開（公告）號: CN202957788U
• 公開（公告）日: 2013-05-29
• 發明（設計）人: 戴偉;郭亮;陳芳;何艷榮;李保鵬
• 申請（專利權）人: 新疆希望電子有限公司
• 主分類號: H02P27/08
• 分類號: H02P27/08
• 代理公司: 北京中恒高博知識產權代理有限公司 11249
• 代理人: 劉洪京

技術領域

本實用新型涉及智能調速技術領域，具體地，涉及一種SPWM智能調速裝置。

背景技術

脈沖寬度調制（Pulse?Width?Modulation，簡稱PWM），是通過改變輸出方波的占空比來改變等效的輸出電壓。廣泛地用于電動機調速和閥門控制，比如我們現在的電動車電機調速就是使用這種方式。?

SPWM（Sinusoidal?PWM），就是在PWM的基礎上改變了調制脈沖方式，脈沖寬度時間占空比按正弦規律排列，這樣輸出波形經過適當的濾波可以做到正弦波輸出。它廣泛地用于直流交流逆變器等，比如高級一些的UPS就是一個例子。三相SPWM是使用SPWM模擬市電的三相輸出，在變頻器領域被廣泛的采用。

SPWM法就是以該結論（沖量相等而形狀不同的窄脈沖加在具有慣性的環節上時，其效果基本相同）為理論基礎，用脈沖寬度按正弦規律變化而和正弦波等效的PWM波形即SPWM波形控制逆變電路中開關器件的通斷，使其輸出的脈沖電壓的面積與所希望輸出的正弦波在相應區間內的面積相等，通過改變調制波的頻率和幅值則可調節逆變電路輸出電壓的頻率和幅值。

在智能調速技術中，SPWM調速裝置的調速范圍寬、功率因數高、對電網影響小、電機運行平穩、可有效抑制低次諧波、可實現較大容量等諸多優點，而越來越受到人們的重視，一直被視作非常有發展前途的變頻方案，越來越多的科研技術人員開始討論這一課題。

但是，傳統的交流感應電機其控制設計多為模擬系統，難以升級，且系統溫度變化會引起電機使用壽命變化，要實現高頻調速智能化，必須做相應調整。

在實現本實用新型的過程中，發明人發現現有技術中至少存在難以升級、溫度變化頻繁、影響電機使用壽命和操作過程復雜等缺陷。?

發明內容

本實用新型的目的在于，針對上述問題，提出一種SPWM智能調速裝置，以實現方便升級、溫度變化小、電機使用壽命長和操作過程簡單的優點。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是：一種SPWM智能調速裝置，主要包括依次連接至電機M的DSP芯片、隔離與驅動電路、以及保護電路，以及配合連接在交流輸入電源與電機M之間的主電路；所述隔離與驅動電路、以及保護電路，分別與主電路連接。

進一步地，所述主電路，包括第一至六絕緣柵雙極晶體管VT1至VT6、以及第一至十二二極管D1至D12，其中：

所述第一絕緣柵雙極晶體管VT1的基極、第四絕緣柵雙極晶體管VT4的基極、第三絕緣柵雙極晶體管VT3的基極、第六絕緣柵雙極晶體管VT6的基極、第五絕緣柵雙極晶體管VT5的基極、第二絕緣柵雙極晶體管VT2的基極，分別連接至隔離與驅動電路；

所述第一絕緣柵雙極晶體管VT1的發射極和第四絕緣柵雙極晶體管VT4的集電極連接、并連接至電機M的A相輸入端，第三絕緣柵雙極晶體管VT3的發射極和第六絕緣柵雙極晶體管VT6的集電極連接、并連接至電機M的B相輸入端，第五絕緣柵雙極晶體管VT5的發射極和第二絕緣柵雙極晶體管VT2的集電極連接、并連接至電機M的C相輸入端；

所述第一絕緣柵雙極晶體管VT1的集電極、第三絕緣柵雙極晶體管VT3的集電極、第五絕緣柵雙極晶體管VT5的集電極、第一二極管D1的陰極、第三二極管D3的陰極、第五二極管D5的陰極、第七二極管D7的陰極、第九二極管D9的陰極和第十一二極管D11的陰極，均相連；

所述第四絕緣柵雙極晶體管VT4的發射極、第六絕緣柵雙極晶體管VT6的發射極、第二絕緣柵雙極晶體管VT2的發射極、第二二極管D2的陽極、第四二極管D4的陽極、第六二極管D5的陽極、第八二極管D8的陽極、第十二極管D10的陽極和第十二二極管D12的陽極，均相連；

所述第一二極管D1的陽極和第二二極管D2的陰極連接、并與三相交流輸入電源的第一相輸入端連接，第三二極管D3的陽極和第四二極管D4的陰極連接、并與三相交流輸入電源的第二相輸入端連接，第五二極管D5的陽極和第六二極管D6的陰極連接、并與三相交流輸入電源的第三相輸入端連接，第七二極管D7的陽極與第八二極管D8的陰極連接，第九二極管D9的陽極與第十二極管D10的陰極連接，第十一二極管D11的陽極與第十二二極管D12的陰極連接。

進一步地，所述主電路，還包括第一電容C1和第二電容C2，其中：

所述第一電容C1和第二電容C2，依次連接在第五二極管D5的陰極與第六二極管D6的陽極之間，第一電容C1和第二電容C2的公共端為接地端，電機M的接地端接地。