专利名称：一种新型变频装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种功率转换装置，尤其是一种新型变频装置。
背景技术：
在一些野外施工作业中经常用到发电装置，如风力发电、柴油机发电等，通常发电 系统输出的电压为两相或者三相交流电压，且一般都在一个较大的范围内波动，不能直接 提供给外部电子设备使用，实际应用中均需要经过一个变频装置，变频装置的主要作用就 是把不稳定的电压转换成固定的相电压，然后提供给相关的用电设备或者输入给电网。用电设备或者电网目前常用的有三相及两相两种。在一般的使用中需要针对不同 的应用提供完全不同的两套设备，另外根据应用功率的不同设备也需要更换。从产品研发 的角度讲，随着应用功率的增大，半导体功率开关器件在高压大电流条件下开关很容易产 生电压电流尖峰，导致元件寿命降低，为了防止损坏，需要提升各电子器件的性能，增加了 选择难度，成本升高。同时大电流的变化也容易产生较大的电磁干扰，影响本身控制系统或 者外界临近电子设备的稳定性，抑制难度加大。
发明内容
针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供一种可以方便地组合为三相输入三 相输出，单相输入三相输出，单相输入单相输出，并且容易通过电磁干扰测试的一种新型变
频装置。为实现上述目的，本发明提供一种新型变频装置，装置本体包括U相功率变频模 块、V相功率变频模块、W相功率变频模块、DSP控制及驱动模块、输出开关，所述DSP控制及 驱动模块分别与所述U相功率变频模块、所述V相功率变频模块及所述W相功率变频模块 连接，所述U相功率变频模块、所述V相功率变频模块及所述W相功率变频模块分别与所述 输出开关连接。装置本体还包括外部用电设备，所述输出开关与所述外部用电设备连接。所述U相功率变频模块、V相功率变频模块及W相功率变频模块均由输入滤波模 块、整流模块、PFC升压模块、逆变模块、输出滤波模块组成。所述输入滤波模块、所述整流模块、所述PFC升压模块、所述逆变模块、所述输出 滤波模块依次连接。所述的三相输入的U相线及中线N连接输入滤波模块，输入滤波模块 连接整流模块，整流模块连接PFC升压模块，升压模块连接逆变模块，逆变模块连接输出滤 波模块，输出滤波模块连接输出开关。所述输入滤波模块的作用为抑制共模及差模干扰。所述整流模块的作用是把交流电压信号变为脉动直流信号。所述PFC升压模块的作用为把脉动直流信号升压整流为恒定高压信号，使输入电 流与电压的相位一致，从而提高输入功率。所述逆变模块的作用为把恒定高压信号斩波成标准正弦交流信号。
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所述输出滤波模块的作用为抑制干扰。所述V相功率变频模块以及所述W相功率变频模块均是与所述U相功率变频模块 完全相同的硬件模块，在结构上可根据实际需要移除或者选配。所述DSP控制及驱动模块的作用主要是生成相位相差120度的驱动信号，以便U、 V、W相最终输出为标准的三相电压，另外所述DSP控制及驱动模块通过对各相输出电压及 电流检测，通过双环控制输出电压，提高了瞬态调整率及稳态精度。与现有技术相比，本发明具有以下优点本发明提供了一种新型变频装置，该变频装置可以方便地组合为三相输入三相输 出，单相输入三相输出，单相输入单相输出的方式，由于其采用模块化的设计结构，功率器 件选择相对容易，有助于降低成本，并且容易通过电磁干扰测试。
图1为本发明的结构框图；图2为单向功率变频模块的结构框图。主要元件符号说明如下1、U相功率变频模块 2、V相功率变频模块3、W相功率变频模块 4、DSP控制及驱动模块5、输出开关6、外部用电设备10、输入滤波模块 11、整流模块12、PFC升压模块 13、逆变模块14、输出滤波模块
具体实施例方式为了更清楚地表述本发明，下面结合附图对本发明作进一步的描述。如图1及图2所示，本发明提供的一种新型变频装置，由U相功率变频模块1、V相 功率变频模块2、W相功率变频模块3、DSP控制及驱动模块4、输出开关5及外部用电设备6 组成，DSP控制及驱动模块4分别与U相功率变频模块1、V相功率变频模块2及W相功率 变频模块3连接，U相功率变频模块1、V相功率变频模块2及W相功率变频模块3分别与 输出开关5连接，输出开关5与外部用电设备6连接。每一单相功率变频模块均由依次连 接的输入滤波模块10、整流模块11、PFC升压模块12、逆变模块13、输出滤波模块14组成。输入滤波模块10的作用为抑制共模及差模干扰，整流模块11的作用是把交流电 压信号变为脉动直流信号，PFC升压模块12的作用为把脉动直流信号升压整流为恒定高压 信号，使输入电流与电压的相位一致，从而提高输入功率，逆变模块13的作用为把恒定高 压信号斩波成标准正弦交流信号，输出滤波模块14的作用为抑制干扰。V相功率变频模块2以及W相功率变频模块3均是与U相功率变频模块1完全相 同的硬件模块，在结构上可根据实际需要移除或者选配，DSP控制及驱动模块4的作用主要 是生成相位相差120度的驱动信号，以便U、V、W相最终输出为标准的三相电压，另外DSP控 制及驱动模块4通过对各相输出电压及电流检测，通过双环控制输出电压，提高了瞬态调 整率及稳态精度。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领 域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
权利要求
一种新型变频装置，其特征在于，装置本体包括U相功率变频模块、V相功率变频模块、W相功率变频模块、DSP控制及驱动模块、输出开关，所述DSP控制及驱动模块分别与所述U相功率变频模块、所述V相功率变频模块及所述W相功率变频模块连接，所述U相功率变频模块、所述V相功率变频模块及所述W相功率变频模块分别与所述输出开关连接。
2.根据权利要求1所述的一种新型变频装置，其特征在于，装置本体还包括外部用电 设备，所述输出开关与所述外部用电设备连接。
3.根据权利要求1所述的一种新型变频装置，其特征在于，所述U相功率变频模块、V 相功率变频模块及W相功率变频模块均由输入滤波模块、整流模块、PFC升压模块、逆变模 块、输出滤波模块组成。
4.根据权利要求3所述的一种新型变频装置，其特征在于，所述输入滤波模块、所述整 流模块、所述PFC升压模块、所述逆变模块、所述输出滤波模块依次连接。
全文摘要
本发明涉及一种新型变频装置，其特征在于，装置本体包括U相功率变频模块、V相功率变频模块、W相功率变频模块、DSP控制及驱动模块、输出开关，所述DSP控制及驱动模块分别与所述U相功率变频模块、所述V相功率变频模块及所述W相功率变频模块连接，所述U相功率变频模块、所述V相功率变频模块及所述W相功率变频模块分别与所述输出开关连接。本发明可以方便地组合为三相输入三相输出，单相输入三相输出，单相输入单相输出的方式，由于其采用模块化设计结构，功率器件选择相对容易，有助于降低成本，并且容易通过电磁干扰测试。
文档编号H02M5/42GK101944854SQ20101024082
公开日2011年1月12日 申请日期2010年7月29日 优先权日2010年7月29日
发明者庞登元 申请人:深圳市安托山技术有限公司