[發明專利]一種供電控制系統及斯特林電機

有效

• 申請號: 201410361210.3
• 申請日: 2014-07-25
• 公開（公告）號: CN104124911B
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 丁律豐;程路
• 申請（專利權）人: 寧波華斯特林電機制造有限公司
• 主分類號: H02P27/08
• 分類號: H02P27/08
• 代理公司: 上海申新律師事務所31272
• 代理人: 朱俊躍

技術領域

本發明涉及電機供電技術領域，尤其涉及一種供電控制系統及斯特林電機。

背景技術

現在，自由浮筒式斯特林電機，也稱為第二代斯特林電機，摒棄了傳統的外部連接旋轉電機，取而代之的是內置在同一個密封裝置的電磁機構。這種電機由于為直線電機，沒有旋轉機構，傳統的變頻器等調速節能裝置無法應用。現有技術中，通常采用接觸式調壓器驅動斯特林電機工作，但是接觸式調壓器具有較大的局限性：

1)接觸式調壓器工作能量損耗大

2)接觸式調壓器的工作頻率只能在50Hz/60Hz之間，限制斯特林電機的正常工作頻率；

3)現有的接觸式調壓器比較笨重，體積較大，不方便移動；

4)長時間使用接觸式調壓器會使電刷磨損過多，從而導致缺損，更換電刷時由于必須配備相同型號導致更換比較麻煩；

5)接觸式調壓器需要手動調節到200+V的工作電壓，較易在調壓時出現意外，并且調壓操作較不易上手；

6)接觸式調壓器不能工作在嚴重振動和顛簸的環境中。

發明內容

根據現有技術中存在的問題，現提供一種供電控制系統及斯特林電機的技術方案，具體包括：

一種供電控制系統，適用于斯特林電機中；其中，包括：

第一轉換單元，連接外部的電源輸入，用于根據輸入的直流電逆變形成相應的交流電并輸出，以對所述斯特林電機進行供電；

控制單元，連接所述第一轉換單元，用于根據預先設定的正弦波形，控制所述第一轉換單元輸出具有所述正弦波形的交流電。

優選的，該供電控制系統，其中，所述第一轉換單元為一H橋驅動電路；

所述H橋驅動電路進一步包括：

四個開關模塊，包括

第一開關模塊，輸入端接入一直流電輸入的正極；

第二開關模塊，輸入端連接在所述第一開關模塊的輸出端，所述第二開關模塊的輸入端連接所述直流電輸入的負極，所述第一開關模塊的輸出端和所述第二開關模塊的輸入端之間設有一第一接入點；

第三開關模塊，輸入端連接所述直流電輸入的正極，輸出端通過一第二接入點連接所述第一接入點；

第四開關模塊，輸入端連接所述第二接入點，輸出端連接所述直流電輸入的負極；

負載電阻，連接在所述第一接入點和所述第二接入點之間；

所述第二接入點作為所述第一轉換單元的輸出端；

所述直流電輸入連接所述電源輸入；

所述控制單元根據預設的所述正弦波形控制四個所述開關模塊通斷的頻率，從而控制從所述第二接入點輸出具有所述正弦波形的交流電。

優選的，該供電控制系統，其中，

所述開關模塊進一步包括：

二極管，輸出端連接所述開關模塊的所述輸入端，所述二極管的輸入端連接所述開關模塊的所述輸出端；

控制管，控制端接入所述控制單元，所述控制管的輸入端連接所述二極管的輸出端，所述控制管的輸出端連接所述二極管的輸入端；

所述控制單元通過控制所述控制管的通斷來控制相應的所述二極管開閉，從而控制相應的所述開關模塊。

優選的，該供電控制系統，其中，所述第一轉換單元中還包括：

濾波模塊，連接在所述負載電阻和所述第二接入點之間，用于對流經所述負載電阻的電流進行濾波，并通過所述第一轉換單元的輸出端輸出經過濾波的交流電。

優選的，該供電控制系統，其中，還包括：

第二轉換單元，連接在所述第一轉換單元與所述電源輸入之間，當所述電源輸入為交流電輸入時將交流電轉換為直流電并輸入至所述第一轉換單元中。

優選的，該供電控制系統，其中，所述控制單元中包括：

設置模塊，供使用者預設所述正弦波形；

指令生成模塊，連接所述設置模塊，用于根據所述正弦波形設置相應的控制時間點，并在每個所述控制時間點上生成相應的控制指令；

控制模塊，連接所述指令生成模塊，用于根據每個所述控制時間點上生成的所述控制指令控制所述第一轉換單元開關的頻率，從而控制所述第一轉換單元輸出具有對應的所述正弦波形的交流電。

優選的，該供電控制系統，其中，所述控制單元采用SPWM調制方式控制所述第一轉換單元輸出具有對應的所述正弦波形的交流電。

優選的，該供電控制系統，其中，所述控制單元采用雙極性SPWM調制方式控制所述第一轉換單元輸出具有對應的所述正弦波形的交流電。

優選的，該供電控制系統，其特征在于，所述控制單元形成于一單片機中。