[發明專利]一種多用途變換器及其控制方法

在審

• 申請號: 202011239662.6
• 申請日: 2020-11-09
• 公開（公告）號: CN112421968A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 鄧翔天;湯瑞陽;黃云輝;王棟;熊松;何學民
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: H02M7/00
• 分類號: H02M7/00;H02M3/158;H02M7/483;H02M7/493;H02M5/458;H02M7/5387;H02M1/32;H02M1/12
• 代理公司: 武漢智嘉聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 42231
• 代理人: 陳建軍

1.一種多用途變換器，其特征在于，包括依次電連接的變流器模塊、A/D轉換器、FPGA模塊、D/A轉換器以及RCP控制器，其中：

所述變流器模塊，包括分別設置多個電路傳感器的背靠背變流器電路、交錯并聯電路以及直流Buck-Boost電路；

所述FPGA模塊，用于根據不同的所述變流電路，控制對所述多個電路傳感器采集的傳感信號進行篩選，并進行相應的信號配置，輸出配置后的篩選信號；

所述A/D轉換器，用于對篩選后的傳感信號進行A/D轉換并輸入所述FPGA模塊；

所述D/A轉換器，用于對所述配置后的篩選信號進行D/A轉換并輸入所述RCP控制器；

所述RCP控制器，用于根據經D/A轉換的配置后的篩選信號，進行相應的控制。

2.根據權利要求1所述的多用途變換器，其特征在于，所述背靠背變流器電路、所述交錯并聯電路或所述直流Buck-Boost電路包括直流電源、直流電容器組、變換模塊以及濾波模塊，所述多個電路傳感器包括三相電路傳感器、溫度傳感器、電容傳感器、電源傳感器、外部電流傳感器，其中：

所述三相電路傳感器，用于檢測經所述變換器三相變換后再經所述濾波模塊輸出的三相交流電流和/或三相交流電壓；

所述溫度傳感器，用于檢測所述變換模塊中的IGBT器件的溫度；

所述電容傳感器，用于檢測所述直流電容器組中的電容電壓和/或電容電流；

所述電源傳感器，用于檢測所述直流電源的直流電流和/或直流電壓；

所述外部電流傳感器，用于檢測外部電流。

3.根據權利要求2所述的多用途變換器，其特征在于，所述背靠背變流器電路包括所述直流電源、并聯的兩個所述變換模塊、與兩個所述變換模塊分別對應的兩個所述直流電容器組、與兩個所述變換模塊分別對應的兩個所述濾波模塊，其中：

所述變換模塊，分別電連接至所述直流電源的正負極，其中包括多個所述IGBT器件，用于進行三相變換；

所述直流電容器組，與所述變換模塊并聯，其中包括串聯的電容C1和電容C2；

所述濾波模塊，與所述變換模塊電連接，用于對所述變換模塊輸出的三相信號進行濾波；

其中，所述傳感信號包括：所述三相電路傳感器分別與兩個所述濾波模塊電連接，分別采集的三相電流和三相電壓；所述溫度傳感器檢測的所述IGBT器件的晶體管溫度；所述電容傳感器檢測的所述直流電容器組中的電容電壓；所述電源傳感器檢測的所述直流電源正極的直流電流；所述外部電流傳感器檢測的多個所述外部電流。

4.根據權利要求3所述的多用途變換器，其特征在于，所述FPGA模塊具體用于：控制在所述背靠背變流器電路中，對所述多個電路傳感器輸出的所述傳感信號進行篩選，其中：

所述篩選后的傳感信號包括所述三相電路傳感器檢測的A相電流I_a1、B相電流I_b1、C相電流I_c1、A相電壓U_a1、B相電壓U_b1、C相電壓U_c1，所述溫度傳感器檢測的晶體管溫度T_IGBT，所述電容傳感器檢測的所述電容C1對應的電壓U_c1、所述電容C2對應的電壓U_c2，所述電源傳感器檢測的直流電流I_E，以及所述外部電流傳感器檢測的外部電流I_a3、外部電流I_b3、外部電流I_c3。