一种具有湿度调节的有源滤波器的制作方法

本实用新型涉及一种有源滤波器,更具体地说，它涉及一种具有湿度调节的有源滤波器。

背景技术：

有源电力滤波器（APF）是一种用于动态抑制谐波、补偿无功的新型电力电子装置，它能够对大小和频率都变化的谐波以及变化的无功进行补偿。是采用现代电力电子技术和基于高速 DSP器件的数字信号处理技术制成的新型电力谐波治理专用设备。它由指令电流运算电路和补偿电流发生电路两个主要部分组成。指令电流运算电路实时监视线路中的电流，并将模拟电流信号转换为数字信号，送入高速数字信号处理器（DSP）对信号进行处理，将谐波与基波分离，并以脉宽调制（PWM）信号形式向补偿电流发生电路送出驱动脉冲，驱动IGBT 或 IPM 功率模块，生成与电网谐波电流幅值相等、极性相反的补偿电流注入电网，对谐波电流进行补偿或抵消，主动消除电力谐波。

现有的 IGBT 开关K1存在的问题，除了本领域技术人员所熟知的温度和功耗的问题，还有一个问题，IGBT 开关K1设置的环境湿度如果过高，而导致凝露失效，一般的，IGBT 应该工作在常湿度条件下，布不能工作在湿度过大的地方，但在实际有源电力滤波器的使用中，有源电力滤波器常常不能保证所处的环境湿度，所以一旦湿度过高很有可能导致有源滤波器的 IGBT 管损坏。

为了克服上述缺点，申请号201420560087.3公开的一种带湿度保护的有源电力滤波器，其主要包括驱动电路、控制器、电流检测电路、外部三相输入电路、滤波主电路，还包括湿度保护电路，所述湿度保护电路包括感应电路，用于检测 IGBT 周围环境湿度。第一延时电路、第二延时电路、报警电路，用于提醒使用者湿度环境异常 ；保护电路，用于保护 IGBT 不因湿度异常失效 ；保护开关K1，接于滤波主电路和与外部三相电源之间，响应于第二延时电路，每个模块相对独立设置，既可以有效的配合，又可以便于维修，而且方便了每个电路模块的设置改进，而且在有源电力滤波器湿度异常时能起到报警和保护的作用。

但是当有源电力滤波器湿度异常时则直接将有源滤波器跳断来保护有源滤波器，而直接跳断有源滤波器后则无法继续消除电网的电力谐波，所以目前所使用的有源滤波器具有一定的改进空间。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种可以直接调节内部湿度的有源滤波器，避免需要通过跳断来保护有源滤波器而导致无法继续消除电网的电力谐波。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种具有湿度调节的有源滤波器，包括用于检测外界湿度并输出检测信号的检测电路与用于控制开启检测电路的开关，还包括第一除湿电路与第二除湿电路；

所述第一除湿电路包括第一微型除湿机、预设有第一基准值信号并将第一基准值信号与检测信号相互比较以输出第一比较信号的第一比较单元与耦接于第一比较单元以接收第一比较信号并响应于第一比较信号以控制第一微型除湿机启闭的第一控制单元；

所述第二除湿电路包括第二微型除湿机、预设有大于第一基准值信号的第二基准值信号并将第二基准值信号与检测信号相互比较以输出第二比较信号的第二比较单元与耦接于第二比较单元以接收第二比较信号并响应于第二比较信号以控制第二微型除湿机启闭的第二控制单元；

当检测信号大于第一基准值信号，且小于第二基准值信号时，所述第一控制单元控制第一微型除湿机工作；当检测信号大于第二基准值信号时，所述第一控制单元控制第一微型除湿机工作且所述第二控制单元控制第二微型除湿机工作。

较佳的，所述检测电路包括正湿度系数湿敏电阻与分压电阻；

所述分压电阻的一端耦接于开关，另一端耦接于正湿度系数湿敏电阻后接地。

较佳的，所述第一比较单元包括第一比较器；

所述第一比较器上的同相端以接收检测信号，所述第一比较器上的反相端连接有预设的第一基准电压信号，所述第一比较器的输出端输出第一比较信号至第一控制单元。

较佳的，所述第二比较单元包括第二比较器；

所述第二比较器上的同相端以接收检测信号，所述第二比较器上的反相端连接有预设的第二基准电压信号，所述第二比较器的输出端输出第二比较信号至第二控制单元。

较佳的，所述第一控制单元包括第一三极管与第一继电器；

所述第一三极管的基极耦接于第一比较单元以接收第一比较信号，所述第一三极管的集电极耦接于第一继电器的线圈后连接电源，所述第一三极管的发射极接地，所述第一继电器的常开触点依次与第一微型除湿机、电源耦接以控制第一微型除湿机的启闭。

较佳的，所述第二控制单元包括第二三极管与第二继电器；

所述第二三极管的基极耦接于第二比较单元以接收第二比较信号，所述第二三极管的集电极耦接于第二继电器的线圈后连接电源，所述第二三极管的发射极接地，所述第二继电器的常开触点依次与第二微型除湿机、电源耦接以控制第二微型除湿机的启闭。

较佳的，还包括用于指示检测单元工作状态的检测指示电路。

较佳的，所述检测指示电路包括发光二极管，所述发光二极管的一端耦接于开关与检测电路之间，另一端接地。

较佳的，所述第一除湿电路上耦接有用于指示其工作状态的第一指示单元。

较佳的，所述第二除湿电路上耦接有用于指示其工作状态的第二指示单元。

本实用新型相对现有技术相比具有：将开关打开后，通过检测电路检测外界湿度，并将外界的湿度与所设定的第一基准值信号与第二基准值信号进行比较，若外界湿度大于第一基准值信号且小于第二基准值信号，则通过第一控制单元来控制第一微型除湿器对有源滤波器进行除湿，降低其内部的湿度以保证其内部的元器件正常工作，若外界湿度大于第二基准值信号，则通过第一控制单元来控制第一微型除湿器同时也通过第二控制单元控制第二微型除湿器启动以对有源滤波器进行除湿，使得除湿效果更好，更快；且有效的避免在有源电力滤波器湿度异常时需要直接将有源滤波器跳断来保护有源滤波器而无法继续消除电网的电力谐波。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术的有源滤波器的系统框图；

图2为本实用新型的系统框图；

图3为本实用新型的电路图。

图中：1、检测电路；2、第一除湿电路；21、第一比较单元；22、第一控制单元；3、第二除湿电路；31、第二比较单元；32、第二控制单元；4、检测指示电路；5、第一指示单元；6、第二指示单元。

具体实施方式

参照图1至图3所示，实施例做进一步说明。

本实用新型公开的一种具有湿度调节的有源滤波器，包括用于检测外界湿度并输出检测信号的检测电路1与用于控制开启检测电路1的开关K1，开关K1耦接于检测电路11与电源之间，以控制检测电路1是否开启，使得自动调节湿度的功能可以被开启与关闭，避免在不需要的时候浪费电能。还包括用于指示检测单元工作状态的检测指示电路4。检测指示电路4包括发光二极管LED1，发光二极管LED1的一端耦接于开关与检测电路1之间，另一端接地。

检测电路1包括正湿度系数湿敏电阻MS与分压电阻R2，分压电阻R2的一端耦接于开关K1，另一端耦接于正湿度系数湿敏电阻MS后接地，湿敏电阻包括正湿度系数湿敏电阻MS与负湿度系数湿敏电阻两种，在此电路中所采用的是正湿度系数湿敏电阻MS，即当外界的湿度变大时，正湿度系数湿敏电阻MS的阻值减小，当外界的湿度减小时，正湿度系数湿敏电阻MS的阻值增大。

第一除湿电路2包括第一微型除湿机、预设有第一基准值信号Vref1并将第一基准值信号Vref1与检测信号相互比较以输出第一比较信号的第一比较单元21与耦接于第一比较单元21以接收第一比较信号并响应于第一比较信号以控制第一微型除湿机启闭的第一控制单元22。

第一比较单元21包括第一比较器，且型号优选为LM393A的第一比较器；第一比较器上的同相端以接收检测信号，第一比较器上的反相端连接有通过电阻R1预设的第一基准电压信号Vref1，第一比较器的输出端输出第一比较信号至第一控制单元22。

第一控制单元22包括NPN型的第一三极管Q1与第一继电器KM1；第一三极管Q1的基极耦接于第一比较单元21以接收第一比较信号，第一三极管的集电极耦接于第一继电器KM1的线圈后连接电源，第一三极管Q1的发射极接地，第一继电器KM1的常开触点依次与第一微型除湿机、电源耦接以控制第一微型除湿机的启闭。第一继电器KM1的线圈两端并联有续流二极管D1，使得在断电时线圈内的电量可以通过续流二极管D1进行消耗，通过第一三极管Q1的通断来控制第一继电器KM1的启闭，第一除湿电路2上耦接有用于指示其工作状态的第一指示单元5。第一指示电路包括发光二极管LED2，发光二极管LED2的一端耦接于开关K1与检测电路11之间，另一端接地，通过发光二极管LED2,来指示微型除湿机是否正常工作。

第二除湿电路3包括第二微型除湿机、预设有大于第一基准值信号Vref1的第二基准值信号Vref2并将第二基准值信号Vref2与检测信号相互比较以输出第二比较信号的第二比较单元31与耦接于第二比较单元31以接收第二比较信号并响应于第二比较信号以控制第二微型除湿机启闭的第二控制单元32。

第二比较单元31包括第二比较器；且型号优选为LM393A的第二比较器；第二比较器上的同相端以接收检测信号，第二比较器上的反相端连接有通过电阻R2预设的第二基准电压信号Vref2，第二比较器的输出端输出第二比较信号至第二控制单元32。

第二控制单元32包括NPN型的第二三极管Q2与第二继电器KM2；第二三极管Q2的基极耦接于第二比较单元31以接收第二比较信号，第二三极管的集电极耦接于第二继电器KM2的线圈后连接电源，第二三极管Q2的发射极接地，第二继电器KM2的常开触点依次与第二微型除湿机、电源耦接以控制第二微型除湿机的启闭。第二继电器KM2的线圈两端并联有续流二极管D2，使得在断电时线圈内的电量可以通过续流二极管D2进行消耗，通过第二三极管Q2的通断来控制第二继电器KM2的启闭，第二除湿电路3上耦接有用于指示其工作状态的第二指示单元6。第二指示电路包括发光二极管LED2，发光二极管LED2的一端耦接于开关K2与检测电路12之间，另一端接地，通过发光二极管LED2,来指示微型除湿机是否正常工作。

当检测信号大于第一基准值信号，且小于第二基准值信号时，第一控制单元22控制第一微型除湿机工作；当检测信号大于第二基准值信号时，第一控制单元22控制第一微型除湿机工作且第二控制单元32控制第二微型除湿机工作。

当需要启动自动调节湿度的功能时，打开开关K1，以使得检测电路1，通过正湿度系数湿敏电阻MS对外界湿度进行检测，再与第一基准值信号Vref1与第二基准值信号Vref2相互比较，当外界湿度过大时，使得正湿度系数湿敏电阻MS的阻值很大，从而使得正湿度系数湿敏电阻MS与分压电阻R2相互分压后所承受的电压信号很大，当电压信号大于第一基准值信号Vref1且小于第二基准值信号Vref2，使得第一比较单元21输出高电平到第一三极管Q1，第一三极管Q1导通，进而第一继电器KM1导通，控制第一微型除湿机工作，而第二比较单元31输出低电平至第二三极管Q2，使得其断开，从而控制第二微型除湿机断开；当电压信号大于第二基准值信号Vref2，使得第一比较单元21输出高电平到第一三极管Q1，第一三极管Q1导通，进而第一继电器KM1导通，控制第一微型除湿机工作，同时第二比较单元31输出高电平至第二三极管Q2，第二三极管Q2导通，进而第二继电器KM2导通，控制第二微型除湿机工作，使得直接通过第一微型除湿机与第二微型除湿机一起工作，对有源滤波器进行除湿，从而保证有源滤波器始终工作在一定的湿度，不会出现湿度太高的情况，提高工作的稳定性。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。