一种交流稳压稳流稳功率控制器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电源电机控制领域，具体涉及一种交流稳压稳流稳功率控制器。
【背景技术】
[0002]目前市面上在需要“交流恒压恒流恒功率”的场合，大多是采用SCR可控硅移相触发控制技术，该技术存在以下缺点:对输入电网会注入谐波干扰、控制精度不高、响应速度慢、输出波形失真严重(非正弦波)、功率因素低、耗能等。
[0003]有鉴于此，有必要提供一种高性能的交流稳压稳流稳功率控制器。
【实用新型内容】
[0004]为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型提供了一种高功率因数、高速高精度、输入谐波含量小的交流稳压稳流稳功率控制器。
[0005]为实现上述目的，本实用新型所采用如下技术方案:一种交流稳压稳流稳功率控制器，包括:电压电流采集转换器、电压调节器、电流调节器、三角波发生器、PWM发生器和波形合成驱动器；所述电源电压采集转换器的输出端分别与所述电压调节器、电流调节器的输入端连接；所述电压调节器、电流调节器的输出端分别与所述PWM发生器的输入端连接；所述三角波发生器的输出端与所述PWM发生器的输入端连接；所述PWM发生器的输出端与所述波形合成驱动器的输入端连接。
[0006]优选地，所述电压调节器、电流调节器采用IGBT作为主控元件。
[0007]优选地，所述电压调节器和电流调节器的IGBT共发射极作为交流双向开关。
[0008]优选地，所述波形合成驱动器的输出端与变压器连接。
[0009]本实用新型具有如下优点:
[0010]I)、本实用新型提供的交流稳压稳流稳功率控制器，利用IGBT的高频开关特性，可以线性平滑的进行稳压、稳流、稳功率控制。
[0011]2)、本实用新型提供的交流稳压稳流稳功率控制器，动态响应速度快、输入功率因数高、输出波形失真小、精度高。
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型交流稳压稳流稳功率控制器结构示意图；
[0013]图2是本实用新型交流稳压稳流稳功率电源结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]如图1所示，本实用新型提供一种交流稳压稳流稳功率控制器，包括电压电流采集转换器101、电压调节器201、电流调节器301、三角波发生器501、PWM发生器401和波形合成驱动器601 ;所述电压电流采集转换器101的输出端分别与所述电压调节器201、电流调节器301的输入端连接；所述电压调节器201、电流调节器301的输出端分别与所述PWM发生器401的输入端连接；所述三角波发生器501的输出端与所述PWM发生器401的输入端连接；所述PWM发生器401的输出端与所述波形合成驱动器601的输入端连接。
[0015]作为本实施例的一种优选方案，所述电压调节器201、电流调节器301采用IGBT作为主控元件。优选地，所述电压调节器201和电流调节器301的IGBT共发射极作为交流双向开关。实际使用中两只IGBT也可以有多种开关连接型式。
[0016]作为本实施例的另一种优选方案，所述波形合成驱动器601的输出端与变压器连接，以达到改变电压的目的。
[0017]需要说明的是，本发明也可以单独作为交流稳压或交流稳流电源使用。本发明是以单相电源为例，三相为三个单相的组合。
[0018]如图2所示，是应用本发明交流稳压稳流稳功率控制器的稳压稳流稳功率电源。下面结合该电源对本发明的工作原理做一详细的说明:
[0019]稳压环节工作原理:电压电流采集转换器101采集V-A与V-B之间电压通过控制部分VT将交流信号转换为直流信号，通过电压调节器201比较IGBT的反相输入端与同相输入端的给定信号相比较，电压高时，IGBT的输出端输出电压变低，通过PWM发生器401与三角波发生器501同相输入的三角波比较，使输出的PWM脉宽变窄，然后逻辑电路的波形合成驱动器601的SI，S2波形变窄，S3，S4波形变宽，SI, S2的导通时间减少，S3, S4的导通时间增加，LOUT-N之间电压变低保持稳定。当LOUT-N之间电压低时，IGBT的输出端输出电压变高，通过PWM发生器401与三角波发生器501同相输入的三角波比较，使输出的PWM脉宽变宽，然后逻辑电路的波形合成驱动器601的SI，S2波形变宽，S3，S4波形变窄，SI, S2的导通时间增加，S3, S4的导通时间减少，LOUT-N之间电压变高保持稳定。
[0020]SI, S2开关主要作用为功率传送，S3, S4主要作用为续流。
[0021]LI和电容Cl组成LC滤波器，将输出的SPWM调制波改变成正弦波。
[0022]稳流环节工作原理:与稳压环节一致。电压电流采集转换器101采集V-A与V-B之间电压通过控制部分VT将交流信号转换为直流信号，通过电流调节器301比较IGBT的反相输入端与同相输入端的给定信号相比较，电流高时，IGBT的输出端输出电流变低，通过PWM发生器401与三角波发生器501同相输入的三角波比较，使输出的PWM脉宽变窄，然后逻辑电路的波形合成驱动器的SI，S2波形变窄，S3，S4波形变宽，SI，S2的导通时间减少，S3, S4的导通时间增加，LOUT-N之间电流变低保持稳定。当LOUT-N之间电流低时，IGBT的输出端输出电流变高，通过PWM发生器401与三角波发生器501同相输入的三角波比较，使输出的PWM脉宽变宽，然后逻辑电路的波形合成驱动器601的SI，S2波形变宽，S3，S4波形变窄，SI, S2的导通时间增加，S3, S4的导通时间减少，LOUT-N之间电流变高保持稳定。
[0023]稳功率环节工作原理:当电流调节器201、电压调节器301同时工作时即为稳功率状态。
[0024]本发明的优点:利用IGBT的高频开关特性，可以线性平滑的进行稳压、稳流、稳功率控制。具有动态响应速度快、输入功率因数高、输出波形失真小、精度高等优点。
[0025]本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种交流稳压稳流稳功率控制器，其特征在于，包括:电压电流采集转换器、电压调节器、电流调节器、三角波发生器、PWM发生器和波形合成驱动器；所述电源电压采集转换器的输出端分别与所述电压调节器、电流调节器的输入端连接；所述电压调节器、电流调节器的输出端分别与所述PWM发生器的输入端连接；所述三角波发生器的输出端与所述PWM发生器的输入端连接；所述PWM发生器的输出端与所述波形合成驱动器的输入端连接。
2.如权利要求1所述的交流稳压稳流稳功率控制器，其特征在于:所述电压调节器、电流调节器采用IGBT作为主控元件。
3.如权利要求2所述的交流稳压稳流稳功率控制器，其特征在于:所述电压调节器和电流调节器的IGBT共发射极作为交流双向开关。
4.如权利要求1所述的交流稳压稳流稳功率控制器，其特征在于:所述波形合成驱动器的输出端与变压器连接。
【专利摘要】本实用新型提供一种交流稳压稳流稳功率控制器，包括：电压电流采集转换器、电压调节器、电流调节器、三角波发生器、PWM发生器和波形合成驱动器；所述电源电压采集转换器的输出端分别与所述电压调节器、电流调节器的输入端连接；所述电压调节器、电流调节器的输出端分别与所述PWM发生器的输入端连接；所述三角波发生器的输出端与所述PWM发生器的输入端连接；所述PWM发生器的输出端与所述波形合成驱动器的输入端连接。本实用新型提供的交流稳压稳流稳功率控制器，利用IGBT的高频开关特性，可以线性平滑的进行稳压、稳流、稳功率控制。具有动态响应速度快、输入功率因数高、输出波形失真小、精度高等优点。
【IPC分类】H02M7-12
【公开号】CN204465367
【申请号】CN201520023306
【发明人】邓正兵
【申请人】迅昌电气（上海）有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年1月14日