[發(fā)明專(zhuān)利]雙向AC/DC非線性高階滑模變結(jié)構(gòu)控制器及控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010160610.3
• 申請(qǐng)日: 2020-03-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111313737A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 谷志鋒;谷東澤;趙文杰;劉靖波;葛孟超;李宏城;單鎖蘭;劉文康;高升;劉雅芳;崔磊;張文杰
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 石家莊南麒科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02M7/797
• 分類(lèi)號(hào): H02M7/797;H02M1/08;H02H7/122;H02H7/125
• 代理公司: 石家莊元匯專(zhuān)利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 13115
• 代理人: 劉陶銘

1.雙向AC/DC非線性高階滑模變結(jié)構(gòu)控制器，包括AC/DC變流器及控制電路，所述的控制電路包括采集電路、控制器DSP和驅(qū)動(dòng)電路，所述的采集電路的輸出端與控制器DSP的輸入端連接，所述的控制器DSP通過(guò)上位機(jī)控制，所述的控制器DSP的輸出端，通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路與AC/DC變流器控制連接，所述的采集電路包括交流側(cè)電流采集電路、交流側(cè)電壓采集電路和直流側(cè)電壓采集電路，

其特征在于：所述的交流側(cè)電流采集電路輸入端通過(guò)霍爾傳感器與AC/DC變流器的輸入端連接，其輸出端與控制器的交流電流信號(hào)輸入端相連；

所述的交流側(cè)電壓采集電路的輸入端分別與AC/DC變流器的輸入端連接，其輸出端與控制器的交流電壓信號(hào)輸入端相連；

所述的直流側(cè)電壓采集電路的輸入端與AC/DC變流器的輸出端相連，其輸出端與控制器DSP的直流電壓信號(hào)輸入端相連；

所述的驅(qū)動(dòng)電路的輸入端分別與控制器的輸出端相連，接收控制器DSP發(fā)出的PWM控制信號(hào)，其輸出端分別與AC/DC變流器的IPM中的開(kāi)關(guān)相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向AC/DC非線性高階滑模變結(jié)構(gòu)控制器，其特征在于：所述的交流側(cè)電流采集電路包括分壓電路和第一放大電路，所述的分壓電路的輸入端形成為交流側(cè)電流采集電路的輸入端，所述的放大電路的輸出端形成為交流側(cè)電流采集電路的輸出端。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向AC/DC非線性高階滑模變結(jié)構(gòu)控制器，其特征在于：所述的直流側(cè)電壓采集電路包括分壓電阻和第二放大電路，所述的第二放大電路的正負(fù)輸入端通過(guò)分壓電阻分別與AC/DC變流器電壓輸出端的正負(fù)極相連，所述的第二放大電路的輸出端作為直流側(cè)電壓采集電路的輸出端與控制器DSP的輸入端相連。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙向AC/DC非線性高階滑模變結(jié)構(gòu)控制器，其特征在于：所述的交流側(cè)電壓采集電路結(jié)構(gòu)與直流側(cè)電壓采集電路結(jié)構(gòu)相同，所述的第二放大電路的第二級(jí)電壓跟隨器的正極輸入端外接抬升電壓電壓源3VREF。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向AC/DC非線性高階滑模變結(jié)構(gòu)控制器，其特征在于：所述的驅(qū)動(dòng)電路包括光耦合器U41、電阻R61、R24和R30、電容C61和C20；

所述的光耦合器U41的ANODE管腳串聯(lián)電阻R24，所述的電阻R24的另一端與光耦合器U41的CATHODE管腳作為驅(qū)動(dòng)電路的輸入端與控制器DSP連接，所述的驅(qū)動(dòng)電路的輸入端之間并聯(lián)有電阻R61和電容C61，所述的光耦合器U41的NC管腳串聯(lián)電阻R30與Vo管腳相連，所述的NC管腳和VCC管腳短接，所述的光耦合器U41的Vo管腳作為該驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與AC/DC變流器的IPM開(kāi)關(guān)的門(mén)級(jí)相連。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙向AC/DC非線性高階滑模變結(jié)構(gòu)控制器，其特征在于：所述的雙向AC/DC非線性高階滑模變結(jié)構(gòu)控制器還包括保護(hù)電路，所述的保護(hù)電路包括光耦合器U16、電阻R1和電容C1；

所述的光耦合器U16的ANODE管腳與驅(qū)動(dòng)電路中光耦合器的VCC管腳相連，所述的光耦合器U16的CATHODE管腳作為信號(hào)輸入端與AC/DC變流器中的IPM的故障信號(hào)輸出端相連，所述的光耦合器U16的發(fā)射極接地，集電極通過(guò)電阻R1連接電壓源VCC，所述的光耦合器U16的集電極作為保護(hù)電路的輸出端發(fā)出保護(hù)控制信號(hào)。