[發(fā)明專利]直流串勵(lì)電機(jī)電能回饋式無(wú)級(jí)調(diào)速電路

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010050613.1
• 申請(qǐng)日: 2020-01-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111030523A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉洪恩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): H02P7/29
• 分類號(hào): H02P7/29;H02P7/298
• 代理公司: 淮安市科翔專利商標(biāo)事務(wù)所 32110
• 代理人: 韓曉斌

1.直流串勵(lì)電機(jī)電能回饋式無(wú)級(jí)調(diào)速電路，其特征是：它由輔助電源電路、逆變電路和控制電路三部分組成；所述輔助電源電路是將電機(jī)電源（蓄電池）的電壓U1轉(zhuǎn)化為15V電壓U3，為后續(xù)控制電路和逆變電路供電；所述的逆變電路采用半橋式DC-DC逆變轉(zhuǎn)換電路，其輸入端并聯(lián)在串勵(lì)電機(jī)的電樞兩端，輸入電流流過(guò)勵(lì)磁繞組，其輸出端接電源U1（蓄電池）兩端，把吸收的電能回饋給電源U1；所述控制電路為半橋式逆變電路上下橋臂的兩個(gè)開(kāi)關(guān)管VT1、VT2提供兩路相位相反的控制脈沖信號(hào)，并由調(diào)速轉(zhuǎn)把調(diào)節(jié)脈沖信號(hào)的占空比，進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流串勵(lì)電機(jī)電能回饋式無(wú)級(jí)調(diào)速電路，其特征是所述的輔助電源電路連接如下：電機(jī)電源U1的正極接24V穩(wěn)壓二極管D21（型號(hào)P6KE24A）的陰極，D21的陽(yáng)極接降壓型DC-DC轉(zhuǎn)換芯片IC1（型號(hào)LM2576HV-15）的輸入端1腳，D21其作用是減小IC1的輸入電壓（因LM2576HV-15的最高允許輸入電壓為60V）；D21的陽(yáng)極接電阻R21至地，IC1的1腳接濾波電容C21的正極，C21的負(fù)極接地，IC1的3、5腳接地，輸出端2腳續(xù)流二極管D22陰極，D22陽(yáng)極接地，同時(shí)IC1的2腳接電感L1一端；L1的另一端接IC1的反饋輸入端4腳，同時(shí)接濾波電容C22正極，C22負(fù)極接地，C22兩端又并聯(lián)高頻濾波電容C23。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流串勵(lì)電機(jī)電能回饋式無(wú)級(jí)調(diào)速電路，其特征是所述的逆變電路連接如下：由串勵(lì)電機(jī)電樞的S1端子接線，連接二極管D1的陽(yáng)極，D1的陰極接濾波電容C1的正極、C1的負(fù)極接濾波電容C2的正極，C2的負(fù)極接電樞的S2端子；開(kāi)關(guān)管VT1的集電極接電壓U2的正極，發(fā)射極接開(kāi)關(guān)管VT2的集電極，VT2的發(fā)射極接電壓U2的負(fù)極；開(kāi)關(guān)管VT1、VT2的柵極與發(fā)射極之間分別并聯(lián)電阻R5、R6和 15V雙向穩(wěn)壓二極管D5、D6（型號(hào)均為P6KE15CA）；電阻R7與電容C7串聯(lián)后與VT1的集電極和發(fā)射極并聯(lián)、電阻R8與電容C8串聯(lián)后與VT2的集電極和發(fā)射極并聯(lián)；TR1為開(kāi)關(guān)管VT1、VT2的柵極驅(qū)動(dòng)變壓器（初、次級(jí)匝數(shù)N1＝N11＝N12），其初級(jí)線圈的首、尾端分別接控制芯片IC2送來(lái)的兩路反極性脈沖信號(hào)，中心抽頭接+15V電源，其次級(jí)線圈N11的同名端串聯(lián)電阻R3后接開(kāi)關(guān)管VT1柵極，R3兩端并聯(lián)二極管D3，D3的陽(yáng)極端接VT1柵極，R3兩端又并聯(lián)電容器C3；其次級(jí)線圈N12的異名端串聯(lián)電阻R4后接開(kāi)關(guān)管VT2柵極，R4兩端并聯(lián)二極管D4，D4的陽(yáng)極端接VT2柵極，R4兩端又并聯(lián)電容器C4；主變壓器TR2初級(jí)線圈N2的一端與VT1發(fā)射極和VT2集電極的連接點(diǎn)連接，N2的另一端連接導(dǎo)線穿過(guò)電流互感器HL的磁環(huán)孔后串聯(lián)電容器C5再連接電容器C1與C2的連接點(diǎn)；電流互感器HL的次級(jí)并聯(lián)電阻R12后一端接地GND，另一端接二極管D9的陽(yáng)極，D9的陰極接濾波電容C12一端，電容C12的另一端接地；電流互感器HL的次級(jí)經(jīng)半波整流其輸出電壓作為逆變電路電流采樣信號(hào)反饋給控制電路；主變壓器TR2次級(jí)線圈的首、尾端分別接二極管D7、D8的陽(yáng)極，D7、D8的陰極相連后接電機(jī)供電電源（蓄電池）的正極，電阻R10、電容C10串聯(lián)后與D7并聯(lián)、電阻R11、電容C11串聯(lián)后與D8并聯(lián)；主變壓器TR2次級(jí)線圈的中間抽頭接電機(jī)供電電源（蓄電池）的負(fù)極。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流串勵(lì)電機(jī)電能回饋式無(wú)級(jí)調(diào)速電路，其特征是所述的控制電路連接如下：IC2（型號(hào)TL494）供電電源端12腳接+15V電源U3正極，IC2的7腳GND端接地；IC2的5腳和6腳分別接電容CT和RT至地；IC2的9腳和10腳接地，IC2的8腳和11腳接逆變電路中驅(qū)動(dòng)變壓器TR1初級(jí)首尾端；IC2的2、13和15腳接14腳+5V電壓；IC2的4腳接電阻R22至地，另接逆變電路中電流互感器HL輸出端整流二極管D9的陰極；電容C24的正極接IC2的14腳+5V電源，負(fù)極接IC2的4腳；市售調(diào)速轉(zhuǎn)把的供電端（+5V）接IC2的14腳+5V電源，GND端接地，輸出端V0接二極管D23的陽(yáng)極，D23的陰極接IC2的4腳。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直流串勵(lì)電機(jī)電能回饋式無(wú)級(jí)調(diào)速電路，其特征是：通過(guò)無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)串勵(lì)電機(jī)的勵(lì)磁電流實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速。