直/交流静音变流器的制作方法

文档序号:7495020阅读:103来源:国知局
专利名称:直/交流静音变流器的制作方法
技术领域
本发明涉及一种机载低频式三相静变器装置。
背景技术
现有技术对功率要求较小,它参数要求比较高的电子设备,通常需要将28V 直流转换成400Hz,稳定输出36V三相交流的变换电源。现有技术产生三相400Hz 交流电的方式,是由交流发电机或旋转变流机,将28V直流电转换成交流。由 于旋转变流机内部靠交流发电机输出三相交流电,转速会直接影响输出频率, 如果受到震动或温度的变化,输出会很不稳定。这种方式除交流电频率和幅度 的稳定性较差,电压的稳定度和失真度较大,相位不稳定,频率和相角不对称, 对电子设备的工作状态有较大的影响外。旋转变流机发出的噪声大,而且效率 较低,,以200W的为例,大约在30% 40%。


发明内容
本发明的任务是提供一种失真度较小,能够将28V直流转换成稳定输出36V 的三相交流变换电源。而且与现有技术相比输出的交流电频率和幅度更稳定, 并且其电源电压输出频率即使在电源电压有所波动时,仍能保持输出稳定的直/ 交流静音变流器三相电源。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是 一种直/交流静音变流器,包
括, 一个连接直流电源的电压输入端,其特征在于,该电压输入端连接有一个 直流/直流升压转换电路; 一个交流功率转换电路,将直流/直流升压转换电路 输出的直流电压转换为低压三相交流,该交流功率转换电路连接在直流/直流升 压转换电路与电压输出端之间; 一个交流信号发生电路,用以产生400Hz三相正弦交流信号,并提供给交流功率转换电路,该交流信号发生电路与上述交流 功率转换电路相连,将直流/直流升压转换电路提供的直流转换成稳定的三相交 流输出。 . 本发明相比于现有技术具有如下有益效果
本发明在直流/直流升压转换电路中,通过脉宽调制电路和输出采样电路, 可以在电源电压和负载电流变化较大的情况,保证输出直流电压的稳定,交流 信号发生电路提供稳定的三相正弦交流信号供给交流功率转换电路,将直流/直 流升压转换电路提供的稳定直流转换成稳定的三相交流输出。采用低频方式输 出交流电压,可以提供稳定的输出电压幅度、频率和相角并提供极低的失真度。
相对于传统的旋转变流机,有着以下优点
1. 输出电压稳定,并可以在极大范围内可调;
2. 输出频率稳定。采用的振荡电路,有着高精度和稳定性,不会随着环境 变化;
3. 输出三相电压之间的相位保持稳定;
4. 效率较高,200W静变电源,效率可达到60% 70%,相比现有技术可提高 约一倍;
5. 工作噪声小,本发明全固态组成,工作安静,不会象旋转变流机那样发 出噪声,所以叫静音变流器;
6. 可靠性高,由于本发明由半导体电路组成,所以工作起来没有磨损,寿 命较长。


为了更清楚地理解本发明,现将通过本发明实施例,同时参照附图,来描 述本发明,其中-
图1是本发明直流/交流静音变流器的电路方框图。
图2是图1中直流/直流升压转换电路的组成方框图。图3是图1中交流信号发生电路的组成方框图。 图4是图1中交流功率转换电路的组成方框图。
具体实施例方式
在图1中,安装在机箱壳体电路板上的直流/直流升压转换电路,连接于直 流电源的电压输入端并与交流功率转换电路相连。交流功率转换电路将直流/直 流升压转换电路输出的直流电压转换为低压三相交流。该交流功率转换电路连 接在直流/直流升压转换电路与电压输出端之间。与交流功率转换电路相连的交 流信号发生电路,产生400Hz三相正弦交流信号,并提供给交流功率转换电路。 由电压输入端来得28V直流电压,通过直流/直流升压转换电路转换成士50V左 右的直流电压作为交流功率转换电路的电源,交流信号发生电路产生稳定的 400Hz三相正弦信号,用于交流功率转换电路作为基准信号,交流功率转换电路 将400Hz三相正弦信号放大到36V通过电压输出端输出。
在图2中,直流/直流升压转换电路由连接控制电路的隔离电压采样输出电 路组成,隔离电压采样输出电路并联控制电路的电压输出端和高频DC/DC转换 器。电源输入电压通过控制电路的高频DC/DC转换器进行脉宽调制和功率放大, 经高频变压器隔离、升压后进行整流滤波,得到一个输出隔离的直流电压。该 电压通过电压输出端输出隔离电压采样电路,得到正比于输出电压幅度的一个 直流电压信号,并送到控制电路。控制电路根据此直流电压信号幅度对脉宽进 行调整,使输出电压稳定在与基准电压成正比的一个电压值上。当基准电压在 一定范围内调节时,输出电压也在相应的范围内变化。控制电路产生一个高频 脉宽调制波形,其宽度由参考电压和输出采样电压共同控制。用于将电源输入 的直流电压转换为两路占空比可变(0 45%)的矩形波,为一交流功率信号, 该信号通过上述高频变压器进行电压转换,并起到隔离的作用。转换后的电压通过整流滤波电路后输出一个隔离的直流电压。在基准电压保持不变的情况下, 当输出电压下降,相应的采样输出电压也下降,控制电路输出的占空比就会增 大,从而使输出电压上升。当输出电压上升,相应的采样输出电压也上升,控 制电路输出的占空比就会减小,从而使输出电压下降,起到稳压的作用。所以 当电源电压上升或下降,或者是输出的负载变化造成输出电压的变化,都会反 应到输出采样电压上,控制电路都会做出调整,达到稳定输出电压的目的。
在图3中,交流信号发生电路由依次串联的正弦波振荡器,移相电路,整形 电路,缓冲电路组成。正弦波振荡器产生一个稳定的400Hz正弦波信号,通过 移相电路,产生三路相差为120°的正弦波基准信号,通过整形电路,缓冲电路, 输出三相正弦波,并作为交流功率转换电路的基准信号,本发明整体输出的交— 流信号的稳定性全部取决于这一部分电路。
在图4中,交流功率转换电路由连接在信号输入端和信号输出端之间,串联 的信号放大器和功率放大器组成。该交流功率转换电路是现有技术中的成熟电 路。其作用是将直流/直流升压转换电路输出的土50V左右的稳定直流电压转换 为36V三相交流输出。从信号输入端输入的三相正弦波基准信号,通过信号放 大器,即电压放大器,进行电压放大,将基准信号放大到足够的电压幅度,再 通过功率放大器进行电流放大,以满足输出的电流,达到足够的输出功率,送 到输出端。该部分采用低频方式放大、转换输出,没有开关,所以波形失真度 小,波形连贯性好,瞬态响应好。 -
权利要求
1.一种直/交流静音变流器,包括一个连接直流电源的电压输入端,其特征在于,该电压输入端连接有一个直流/直流升压转换电路;一个交流功率转换电路,将直流/直流升压转换电路输出的直流电压转换为低压三相交流,该交流功率转换电路连接在直流/直流升压转换电路与电压输出端之间;一个交流信号发生电路,用以产生400Hz三相正弦交流信号,并提供给交流功率转换电路,该交流信号发生电路与上述交流功率转换电路相连,将直流/直流升压转换电路提供的直流转换成稳定的三相交流输出。
2. 如权利要求1所述的直/交流静音变流器,其特征在于,所述的直流/直流升压转换电路由连接控制电路的隔离电压采样输出电路组成,隔离电压采样输出电路并联控制电路的电压输出端和高频DC/DC转换器,电源输入电压通过控制电路的高频DC/DC转换器进行脉宽调制,调制输出波形经高频变压器进行整流滤波,得到一个输出隔离的直流电压。
3. 如权利要求2所述的直/交流静音变流器,其特征在于,所述的控制电路根据直流电压信号幅度对脉宽进行调整,使输出电压稳定在与基准电压成正比的一个电压值上,当基准电压在一定范围内调节时,输出电压也在相应的范围内变化。
4. 如权利要求2或3所述的直/交流静音变流器,其特征在于,控制电路产生一个高频脉宽调制波形,其宽度由参考电压和输出采样电压共同控制。
5. 如权利要求1所述的直/交流静音变流器,其特征在于,所述的交流信号发生电路由依次串联的正弦波振荡器,移相电路,整形电路,缓冲电路组成。
全文摘要
本发明公开的一种直/交流静音变流器,在电压输入端连接有一个直流/直流升压转换电路;一个交流功率转换电路,将直流/直流升压转换电路输出的直流电压转换为低压三相交流,该交流功率转换电路连接在直流/直流升压转换电路与电压输出端之间;一个交流信号发生电路,用以产生400Hz三相正弦交流信号,并提供给交流功率转换电路,该交流信号发生电路与上述交流功率转换电路相连,将直流/直流升压转换电路提供的直流转换成稳定的三相交流输出。本发明能够将28V直流转换成稳定输出36V的三相交流变换电源。而且与现有技术相比输出的交流电频率和幅度更稳定,失真度小,并且其电源电压输出频率即使在电源电压有所波动时,仍能保持输出稳定的静音三相交流电。
文档编号H02M7/42GK101640490SQ20091016432
公开日2010年2月3日 申请日期2009年9月2日 优先权日2009年9月2日
发明者易 汤, 雁 陈 申请人:成都飞机工业集团电子科技有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1