[發明專利]一種三相交流電機的變頻控制電路及控制方法

在審

• 申請號: 201811341822.0
• 申請日: 2018-11-12
• 公開（公告）號: CN109379018A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 陳華余;何強志;夏玉龍
• 申請（專利權）人: 華潤微電子（重慶）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: 俞滌炯

1.一種三相交流電機的變頻控制電路，其特征在于，包括：

一電源模塊，所述電源模塊將交流電源通過整流轉換為直流電源；

一控制模塊，所述控制模塊的電源端連接所述電源模塊的輸出端，所述控制模塊包括一數字處理芯片，所述數字處理芯片用以控制所述三相交流電機的三相脈寬調制信號，以方波信號形式輸出；

一驅動模塊，所述驅動模塊的輸入端連接所述控制模塊的輸出端，所述驅動模塊通過一驅動芯片將所述方波信號隔離放大，以輸出一觸發脈沖信號；

一采樣模塊，所述采樣模塊的輸入端連接所述驅動模塊的輸出端，所述采樣模塊用以采集所述觸發脈沖信號并輸出；

一逆變模塊，所述逆變模塊的輸入端連接所述采樣模塊的輸出端；

所述逆變模塊包括一絕緣柵雙極型晶體管組，所述逆變模塊根據所述觸發脈沖信號控制所述絕緣柵雙極型晶體管組中的每一絕緣柵雙極型晶體管的開通與關斷，每兩個所述絕緣柵雙極型晶體管的集電極與發射極之間對應連接所述三相交流電機的每一相輸入端，以驅動控制所述三相交流電機。

2.根據權利要求1所述的三相交流電機的變頻控制電路，其特征在于，所述采樣模塊包括一水泥電阻，所述水泥電阻用以采集所述觸發脈沖信號。

3.根據權利要求2所述的三相交流電機的變頻控制電路，其特征在于，所述絕緣柵雙極型晶體管組包括六個所述絕緣柵雙極型晶體管；

所述第一絕緣柵雙極型晶體管的發射極連接至所述水泥電阻；

所述第二絕緣柵雙極型晶體管的發射極連接至所述第一絕緣柵雙極型晶體管的集電極；

所述第三絕緣柵雙極型晶體管的發射極連接至所述第一絕緣柵雙極型晶體管的發射極；

所述第四絕緣柵雙極型晶體管的發射極連接至所述第三絕緣柵雙極型晶體管的集電極，所述第四絕緣柵雙極型晶體管的集電極連接所述第二絕緣柵雙極型晶體管的集電極；

所述第五絕緣柵雙極型晶體管的發射極連接至所述第三絕緣柵雙極型晶體管的發射極；

所述第六絕緣柵雙極型晶體管的發射極連接至所述第五絕緣柵雙極型晶體管的集電極，所述第六絕緣柵雙極型晶體管的集電極連接所述第四絕緣柵雙極型晶體管的集電極。

4.根據權利要求3所述的三相交流電機的變頻控制電路，其特征在于，所述第一絕緣柵雙極型晶體管的集電極與所述第二絕緣柵雙極型晶體管的發射極之間連接所述三相交流電機的第一相輸入端；

所述第三絕緣柵雙極型晶體管的集電極與所述第四絕緣柵雙極型晶體管的發射極之間連接所述三相交流電機的第二相輸入端；

所述第三絕緣柵雙極型晶體管的集電極與所述第四絕緣柵雙極型晶體管的發射極之間連接所述三相交流電機的第三相輸入端。

5.根據權利要求4所述的三相交流電機的變頻控制電路，其特征在于，所述逆變模塊還包括一濾波電路，所述濾波電路包括：

一第一電容，連接于所述第一絕緣柵雙極型晶體管的發射極與所述第二絕緣柵雙極型晶體管的集電極之間；

一第二電容，連接于所述第三絕緣柵雙極型晶體管的發射極與所述第四絕緣柵雙極型晶體管的集電極之間；

一第三電容，連接于所述第五絕緣柵雙極型晶體管的發射極與所述第六絕緣柵雙極型晶體管的集電極之間。

6.根據權利要求1所述的三相交流電機的變頻控制電路，其特征在于，所述控制模塊包括一過壓保護電路；和/或

所述控制模塊包括一欠壓保護電路；和/或

所述控制模塊包括一過流保護電路；和/或

所述控制模塊包括一短路保護電路。

7.根據權利要求1所述的三相交流電機的變頻控制電路，其特征在于，所述數字處理芯片通過一開關電源供電。

8.根據權利要求1所述的三相交流電機的變頻控制電路，其特征在于，所述逆變模塊還包括一保護電路，所述保護電路用以保護所述絕緣柵雙極型晶體管組不受過電流沖擊。

9.一種三相交流電機的變頻控制方法，其特征在于，用于如上述權利要求1-8所述的三相交流電機的變頻控制電路，所述變頻控制方法包括如下步驟：

步驟S1、采用一電源模塊將單相的交流電源通過整流，以轉換輸出直流電源；

步驟S2、采用一控制模塊的數字處理芯片，控制所述三相交流電機的三相脈寬調制信號，以方波信號形式輸出；

步驟S3、采用一驅動模塊通過一驅動芯片將所述方波信號隔離放大，以輸出一觸發脈沖信號；

步驟S4、采用一采樣模塊采集所述觸發脈沖信號并輸出；

步驟S5、采用一逆變模塊根據所述觸發脈沖信號控制絕緣柵雙極型晶體管組中的每一絕緣柵雙極型晶體管的開通與關斷，每兩個所述絕緣柵雙極型晶體管的集電極與發射極之間對應連接所述三相交流電機的每一相輸入端，以驅動控制所述三相交流電機。