一种半控整流控制装置的制作方法

本实用新型涉及变频电源整流领域，尤其涉及一种半控整流控制装置。

背景技术：

现有变频电源整流通常通过二极体+可控硅的并联电阻的方式来实现。三相电压输入后通过缓启电阻，给直流母线供电，母线电压缓慢上升，当到母线电压达到一定值后，主控板将采集的母线电压信号送到cpu，cpu送出一个触发信号给控制板，控制板控制可控硅的导通，从而完成直流母线电压的建立。该变频电源整流的方式是在二极体两端加缓启电阻通过定时器设定缓启时间，然后吸合主接触器，断开缓启电路，这种方式成本高、体积大接线麻烦。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种半控整流控制装置，可实现直流母线电压的缓缓上升，避免出现直流电压的过流冲击，所述技术方案如下：

本实用新型提供一种半控整流控制装置，其包括整流单元、整流驱动板和直流电抗器；所述整流单元为三组一一对应的二极体和可控硅封装成一体的桥式整流电路，每组的二极体的阴极与可控硅的阳极相连接，每组的所述二极体和所述可控硅的连接处均引出能接入三相交流电源的整流单元输入端，所述整流单元输入端还与所述整流驱动板的一端相连接；所述整流驱动板的另一端与所述整流单元中的所述可控硅的控制极相连接；所述整流单元中的所述可控硅的阴极与所述直流电抗器的输入端相连接；所述整流驱动板包括单片机、输出信号驱动模块和电压采样模块；所述电压采样模块用于采集所述三相交流电源的电压数据，并将其传输到所述单片机，所述单片机用于向所述输出信号驱动模块输出脉冲信号，所述输出信号驱动模块用于放大所述脉冲信号并隔离变压，以调节所述可控硅的导通状态。

进一步地，还包括滤波单元，所述滤波单元的输入端与所述直流电抗器的输出端连接，所述滤波单元的输出端与所述整流单元中的所述二极体的阳极相连接。

进一步地，还包括采样单元，所述采样单元包含示波器以及与所述示波器连接的电流采样线、第一电压采样线、第二电压采样线和驱动采样信号线；所述电流采样线和第一电压采样线的另一端均与所述整流单元中的所述二极体的阳极相连接，所述第二电压采样线的另一端与所述直流电抗器的输入端连接，所述驱动采样信号线的另一端与所述整流驱动板中的输出信号驱动模块连接。

进一步地，所述第一电压采样线和所述第二电压采样线之间设有隔离探头连接。

进一步地，所述整流驱动板还包括电源模块，所述电源模块采用12vdc/agnd，所述电源模块上设有电源同步检测端子。

进一步地，所述整流驱动板还包括触发按钮，所述触发按钮用于控制所述整流驱动板的启动和关闭。

进一步地，所述可控硅的阴极通过保险丝与所述直流电抗器的输入端相连接。

进一步地，所述整流单元输入端与所述电压采样模块相连接，所述可控硅的控制极与所述输出信号驱动模块相连接

进一步地，所述单片机用于输出三相双脉冲信号，所述单片机采用pic18f8722-1/p型号。

进一步地，所述电压采样模块上设有同步信号端子。

本实用新型提供的技术方案带来的有益效果如下：

a.实现了不需要另加可控硅和缓启电阻就可以达到母线电压缓启的目的，节省成本；

b.开机时驱动可控硅的导通，实现直流母线电压的缓缓上升，避免出现直流电压的过流冲击，导致变频电源开机异常或烧坏元器件，以及前端跳空开等；

c.实现了缓启时间可以在软件上修改，操作更加灵活。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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是本实用新型实施例提供的半控整流桥电路的电路原理图；

图2是本实用新型实施例提供的半控整流控制装置的主回路结构图。

其中，附图标记包括：1-整流单元，11-可控硅，12-二极体，2-保险丝，3-直流电抗器，4-滤波单元，5-采样单元，51-示波器，52-电流采样线，53-隔离探头，54-第一电压采样线，55-第二电压采样线，56-驱动采样信号线，6-整流驱动板，61-电源模块，62-触发按钮，63-输出信号驱动单元，64-电压采样模块。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

在本实用新型的一个实施例中，提供了一种半控整流控制装置，具体结构参见图1，其包括整流单元1、整流驱动板6和直流电抗器3；所述整流驱动板6包括单片机、输出信号驱动模块63、电压采样模块64、电源模块61和触发按钮62；所述电源模块61采用12vdc/agnd，且设有电源同步检测端子；所述触发按钮62用于控制所述整流驱动板6的启动和关闭；所述电压采样模块64用于采集所述三相交流电源的电压数据，并将其传输到所述单片机，所述电压采样模块64上还设有同步信号端子；所述单片机用于向所述输出信号驱动模块63输出三相双脉冲信号，且所述单片机采用pic18f8722-1/p型号；所述输出信号驱动模块63用于放大所述脉冲信号并隔离变压，以调节所述可控硅11的导通状态。

所述整流单元1为三组一一对应的二极体12和可控硅11封装成一体的桥式整流电路，每组的二极体12的阴极与可控硅11的阳极相连接，每组所述二极体12和所述可控硅11的连接处引出能接入三相交流电源的整流单元输入端，所述整流单元输入端还与所述整流驱动板6中的所述电压采样模块64相连接；所述整流单元1中所述可控硅11的控制极与所述整流驱动板6中的所述输出信号驱动模块63相连接；所述整流单元1中的所述可控硅11的阴极通过保险丝2与所述直流电抗器3的输入端相连接；

在本实用新型的一个实施例中，参见图2，还包括滤波单元4，对整流后的电进行滤波处理，所述滤波单元4的输入端与所述直流电抗器3的输出端连接，所述滤波单元4的输出端与所述整流单元1中的所述二极体的阳极相连接。

在本实用新型的一个实施例中，参见图2，还包括采样单元5，能够实时显示主回路中的电压、电流以及整流驱动板6中驱动信号的状态，所述采样单元5包含示波器51以及与所述示波器51连接的电流采样线52、第一电压采样线54、第二电压采样线55和驱动采样信号线56；所述电流采样线52和第一电压采样线54的另一端均与所述整流单元1中的所述二极体的阳极相连接，所述第二电压采样线55的另一端与所述直流电抗器3的输入端连接，所述驱动采样信号线56的另一端与所述整流驱动板6中的输出信号驱动模块63连接；所述第一电压采样线54和所述第二电压采样线55之间还设有隔离探头53连接。

本实施例提供的装置使用时三相交流电源从整流单元输入端进入整流单元，同时整流驱动板上的电压采样模块把采集的整流单元输入端的电压情况传输至单片机，单片机处理相关数据并发出双脉冲信号至输出信号驱动模块，输出信号驱动模块将该信号放大隔离变压后，控制可控硅的导通角缓慢打开直到全部打开，此时的母线电压缓慢上升，直到稳定在最高点，避免出现直流电压的过流冲击，导致变频电源开机异常或烧坏元器件。

本实用新型提供的装置实现了不需要另加可控硅和缓启电阻就可以达到母线电压缓启的目的，并且实现了在缓启时间可以在软件上修改；而且电路中电流、电压、驱动情况均能在示波器中实时显示，方便观察具体电路情况。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。