[實用新型]一種逆變器電路中的限流斬波電路

有效

• 申請號: 201721123574.3
• 申請日: 2017-09-04
• 公開（公告）號: CN207304367U
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發明（設計）人: 王珂瑋;王華超;趙雅周
• 申請（專利權）人: 北京曙光航空電氣有限責任公司
• 主分類號: H02M1/32
• 分類號: H02M1/32
• 代理公司: 中國航空專利中心11008
• 代理人: 梁瑞林

技術領域

本實用新型屬于電機控制器設計技術，涉及一種逆變器電路中的限流斬波電路。

背景技術

無刷直流電動機工作過程中需在外部通過一個逆變橋將直流電逆變為交流電，帶動電機轉子旋轉。在逆變電路中，為了保證系統可靠運行，保護逆變橋中的MOS管，必須采取限流措施，因此需要對逆變器電路中的電流進行有效控制，防止其超過逆變橋可通過的電流峰值。

發明內容

本實用新型的目的是：提出一種逆變器電路中的限流斬波電路，以便對逆變器電路中的電流進行有效控制，防止其超過逆變橋可通過的電流峰值。

本實用新型的技術方案是：一種逆變器控制電路的限流斬波電路,其特征在于：它包括電位器W、電阻R1至電阻R4、運放U1、D觸發器U2；電阻R1與電位器W串聯在電源Vcc與電源地之間,電位器W的滑動端接地；電阻R2的一端與逆變器控制電路中的母線電流信號I輸出端連接，R2的另一端與運放U1的同相輸入端U1+連接；電阻R3的一端與電阻R1與電位器W的串聯點連接，該串聯點輸出斬波線基準信號Iref，R3的另一端與運放U1的反相輸入端U1-連接；運放U1的輸出端分別與電阻R4的一端、D觸發器的D輸入端U2D、D觸發器的S輸入端U2S連接；電阻R4的另一端與電源Vcc連接；D觸發器的時鐘信號輸入端U2CLK與逆變器控制電路中的固定斬波頻率信號P的輸出端連接；D觸發器的復位端U2R接地，D觸發器的輸出端U2Q輸出斬波信號Z。

本實用新型的優點是：提出了一種逆變器電路中的限流斬波電路，能對逆變器電路中的電流進行有效控制，防止了其超過逆變橋可通過的電流峰值；可通過調整固定斬波頻率信號P來控制逆變橋中MOS管的開關頻率，從而在保護MOS管的前提下盡可能提高無刷直流電動機的出力。

附圖說明

圖1是本實用新型的電原理圖。

具體實施方式

下面對本實用新型做進一步詳細說明。參見圖1，一種逆變器控制電路的限流斬波電路,其特征在于：它包括電位器W、電阻R1至電阻R4、運放U1、D觸發器U2；電阻R1與電位器W串聯在電源Vcc與電源地之間,電位器W的滑動端接地；電阻R2的一端與逆變器控制電路中的母線電流信號I輸出端連接，R2的另一端與運放U1的同相輸入端U1+連接；電阻R3的一端與電阻R1與電位器W的串聯點連接，該串聯點輸出斬波線基準信號Iref，R3的另一端與運放U1的反相輸入端U1-連接；運放U1的輸出端分別與電阻R4的一端、D觸發器的D輸入端U2D、D觸發器的S輸入端U2S連接；電阻R4的另一端與電源Vcc連接；D觸發器的時鐘信號輸入端U2CLK與逆變器控制電路中的固定斬波頻率信號P的輸出端連接；D觸發器的復位端U2R接地，D觸發器的輸出端U2Q輸出斬波信號Z。

本實用新型的工作原理是：電阻R1和電位器W通過對電源Vcc進行分壓，得到一個可通過控制調整電位器W阻值進行變化的斬波線基準信號Iref，作為運放U1的比較基準電壓；逆變電路中的母線電流信號I與斬波線基準Iref通過運放U1進行比較，當母線電流信號I的電壓值不大于斬波線基準信號Iref時，運放U1輸出低電平；當母線電流信號I的電壓值大于斬波線基準信號Iref時，運放U1輸出高電平；當U1輸出端為低電平時，D觸發器U2的D輸入端U2D和S輸入端U2S為低電平，此時D觸發器U2的輸出端U2Q輸出低電平，即斬波信號Z為低電平；當運放U1輸出端為高電平時，D觸發器U2的D輸入端U2D和S輸入端U2S為高電平，D觸發器U2的輸出端U2Q輸出高電平，即斬波信號Z為高電平；當運放U1輸出端由高電平變為低電平時，D觸發器U2的D輸入端U2D和S輸入端U2S也由高電平變為低電平，此時若固定斬波周期P有上升沿來臨時，D觸發器U2的輸出端U2Q由高電平變為低電平，這樣就可以實現固定的斬波周期。

為了防止運放U1輸出端輸出的信號由于干擾或電源電壓不穩，引起后端連接的D觸發器U2擊穿，在運放U1的輸出端與電源地之間串聯一個穩壓管G，其負極與運放U1的輸出端連接，其正極接地；當運放U1輸出端輸出的信號由于干擾或電源電壓不穩，輸出一個超過D觸發器U2的D輸入端安全電壓的信號時，穩壓管G將該信號穩壓在安全范圍之內，保證D觸發器U2不被擊穿。

實施例1

R1＝2K，RP1＝5K，R2＝R3＝10K，R4＝2.5K，Vcc＝5V，U1型號為LM158，U2型號為CD4013，G型號為BWB5V1，固定斬波頻率P為20k。