[發(fā)明專利]單相全橋逆變拓撲偏磁分級處理電路及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410004776.0
• 申請日: 2014-01-06
• 公開（公告）號: CN103737155A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 段彬;張承慧;張光先;張少芳
• 申請（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號: B23K9/10
• 分類號: B23K9/10
• 代理公司: 濟南圣達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 張勇

1.單相全橋逆變拓撲偏磁分級處理電路，其特征是，包括用于采集原邊電流并進行信號處理的第一傳感器及信號調(diào)理模塊，第一傳感器及信號調(diào)理模塊與比例調(diào)節(jié)器相連，經(jīng)過比例調(diào)節(jié)器處理后的原邊電流信號分兩路，一路通過A通道與預(yù)置給定信號進入第一比較器，第一比較器與第一信號調(diào)理模塊相連，第一信號調(diào)理模塊與數(shù)字控制器相連；

另一路通過B通道與處理后的輸出電流信號進入第二比較器，第二比較器與第二信號調(diào)理模塊相連，第二信號調(diào)理模塊與數(shù)字控制器相連。

2.如權(quán)利要求1所述的單相全橋逆變拓撲偏磁分級處理電路，其特征是，所述處理后的輸出電流信號為經(jīng)過第二傳感器及信號調(diào)理模塊及加法器處理的信號。

3.如權(quán)利要求2所述的單相全橋逆變拓撲偏磁分級處理電路，其特征是，所述加法器還與調(diào)節(jié)電壓輸入模塊相連。

4.如權(quán)利要求1所述的單相全橋逆變拓撲偏磁分級處理電路，其特征是，所述比例調(diào)節(jié)器為由電阻R7、R8和運算放大器U_{1_1B}組成，比例調(diào)節(jié)器用于調(diào)節(jié)原邊電流信號的幅值。

5.如權(quán)利要求1所述的單相全橋逆變拓撲偏磁分級處理電路，其特征是，所述預(yù)置給定信號為UP經(jīng)電阻R11和R12分壓及C2濾波后的信號。

6.如權(quán)利要求3所述的單相全橋逆變拓撲偏磁分級處理電路，其特征是，所述調(diào)節(jié)電壓輸入模塊由電阻R1和用于分壓的電位器R2以及用于濾波電容C1組成。

7.如權(quán)利要求3所述的單相全橋逆變拓撲偏磁分級處理電路，其特征是，所述加法器由電阻R3、R4、R5、R6和運算放大器U_{1_1A}組成。

8.如權(quán)利要求1所述的單相全橋逆變拓撲偏磁分級處理電路，其特征是，所述第一信號調(diào)理模塊為上拉電阻R10；所述第二信號調(diào)理模塊為上拉電阻R9。

9.如權(quán)利要求1所述的單相全橋逆變拓撲偏磁分級處理電路，其特征是，所述第一傳感器及信號調(diào)理模塊中的信號調(diào)理模塊，由整流橋D1_1、R13、R12和運算放大器U_{1_1C}組成；所述第二傳感器及信號調(diào)理模塊中的信號調(diào)理模塊，由R11和運算放大器U_{1_1D}組成。

10.如權(quán)利要求1所述的單相全橋逆變拓撲偏磁分級處理電路的處理方法，其特征是，包括以下步驟：

由電流傳感器獲取變壓器原邊電流信號，并經(jīng)信號調(diào)理電路轉(zhuǎn)換成同相脈沖電流信號，經(jīng)比例調(diào)節(jié)器，輸出幅值可調(diào)的原邊電流信號，與預(yù)置給定的信號比較；

同時，由電流傳感器實時獲取系統(tǒng)輸出電流，并轉(zhuǎn)換成電壓信號，由調(diào)節(jié)電壓輸入模塊及加法器處理后輸出幅度可調(diào)的反饋信號；

當(dāng)原邊電流信號大于預(yù)置給定的信號時，為嚴重偏磁，原邊電流信號將通過分支通路A，經(jīng)比較器輸出高電平的PWM封鎖信號，再經(jīng)過上拉電阻，保證此信號無誤地送入數(shù)字控制器處理，數(shù)字控制器將此情況的優(yōu)先級設(shè)置為最高，一旦接收到該信號，將立刻封鎖驅(qū)動脈沖，保證系統(tǒng)安全；

當(dāng)原邊電流信號小于預(yù)置給定的信號時，為一般偏磁，原邊電流信號將通過通路B，與經(jīng)過處理的輸出電流信號比較，由比較器輸出偏磁信號，經(jīng)上拉電阻處理后，送入數(shù)字控制器，數(shù)字控制器根據(jù)偏磁信號出現(xiàn)的位置和強弱，實現(xiàn)PWM占空比的快速調(diào)節(jié)，使變壓器迅速脫離飽和，恢復(fù)正常的磁滯回線工作區(qū)，達到消除偏磁的目的；

所述偏磁信號包含了偏磁信號產(chǎn)生的位置和寬度。