一种用于三相半控全桥整流的脉冲驱动装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于三相半控全桥整流的脉冲驱动装置，其特征在于：包括：STM32微处理器、驱动输出电路、隔离通信接口单元、电压过零采样电路、以及外部控制设备；其中：所述驱动输出电路包含用于驱动三个可控硅的三组输出电路端子；所述电压过零采样电路的信号输入端子与三相电源连接；所述电压过零采样电路的信号输出端子与STM32微处理器的信号输入端子电连接，所述STM32微处理器的信号输出端子与驱动输出电路的信号输入端子电连接，所述隔离通信接口单元上设有与STM32微处理器连接用的CAN端口和数字量输出端口、以及与外部控制设备连接用的I/O端口。本实用新型具有接线简单、故障率低的特点。
【专利说明】一种用于三相半控全桥整流的脉冲驱动装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于自动化控制设备【技术领域】，特别是涉及一种用于三相半控全桥整流的脉冲驱动装置。
【背景技术】
[0002]目前，在一些直流设备中广泛使用三相半控全桥整流技术。常规做法是控制器根据控制目标和过零信号直接驱动脉冲变压器来驱动可控硅，从而控制输出。通过实践环节发现，现有技术存在如下的缺陷:由于电路结构比较复杂，因此导致其故障率比较高，当故障发生时，工程师很难在短时间内查找出故障的准确位置，因此导致维修效率低；因此设计一种故障率低、接线简单、综合成本低、便于快速故障排除三相半控全桥整流的独立驱动模块就显得尤为重要。
实用新型内容
[0003]本实用新型要解决的技术问题是:提供一种故障率低、接线简单的用于三相半控全桥整流的脉冲驱动装置。
[0004]本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:
[0005]一种用于三相半控全桥整流的脉冲驱动装置，包括:STM32微处理器、驱动输出电路、隔离通信接口单元、电压过零采样电路、以及外部控制设备；其中:所述驱动输出电路包含用于驱动三个可控硅的三组输出电路端子；所述电压过零采样电路的信号输入端子与三相电源连接；所述电压过零采样电路的信号输出端子与STM32微处理器的信号输入端子电连接，所述STM32微处理器的信号输出端子与驱动输出电路的信号输入端子电连接，所述隔离通信接口单元上设有与STM32微处理器连接用的CAN端口和数字量输出端口、以及与外部控制设备连接用的I/O端口。
[0006]作为优选技术方案，本实用新型还采用了如下的技术特征:
[0007]所述外部控制设备为计算机或触摸屏中的一种。
[0008]所述隔离通信接口单元上还设有与STM32微处理器连接的报警信号接收端口。
[0009]本实用新型具有的优点和积极效果是:
[0010]一、通过采用上述技术方案，与现有技术相比较，本实用新型具有接线简单、故障率低的优点；
[0011]二、由于使用了 CAN总线通信来进行控制信号和状态信息的传递，因此使用上述技术方案构成的整流控制系统就有更大的灵活型，极大提高了适用范围；而且当出现故障后可以提高维修的效率、降低维修的成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型的电路原理框图；
[0013]图2是本实用新型的局部电路图，主要用于显示驱动输出电路；[0014]图3是本实用新型的局部电路图，主要用于显示电压过零采样电路。
[0015]其中:1、隔离通信接口单元；2、STM32微处理器；3、驱动输出电路；4、电压过零采样电路。
【具体实施方式】
[0016]为能进一步了解本实用新型的实用新型内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下:
[0017]请参阅图1，一种用于三相半控全桥整流的脉冲驱动装置，包括:隔离通信接口单元1、STM32微处理器2、驱动输出电路3、电压过零采样电路4、以及外部控制设备；其中:驱动输出电路3包含三组输出电路端子，上述三组输出电路端子分别为端子GA+、端子GB+、以及端子GC+，上述三组输出电路端子分别驱动三个可控硅；电压过零采样电路4采集三相电源的端口电压，并将三相电源电压过零送给STM32微处理器2 ;电压过零采样电路4的信号输入端子与三相电源连接；所述电压过零采样电路4的信号输出端子与STM32微处理器2的信号输入端子电连接，STM32微处理器2的信号输出端子与驱动输出电路3的信号输入端子电连接，隔离通信接口单元I上设有与STM32微处理器2连接用的CAN端口和数字量输出端口、以及与外部控制设备连接用的I/O端口 ；使用时，隔离通信接口单元I与外部控制设备连接，外部控制设备通过CAN总线和数据线与STM32微处理器2建立通信关系，进而向STM32微处理器2发送控制指令信号。外部控制设备一般优选计算机或触摸屏。STM32微处理器2根据外部控制的指令以及过零信号产生可控硅的控制脉冲信号，并通过驱动输出电路3进行可控硅导通角的控制。作为优选，在本具体实施例中，隔离通信接口单元I上还设有与STM32微处理器2连接的报警信号接收端口，当电压过零采样电路4采集到的电源数据超出正常范围时，则STM32微处理器2通过上述报警信号接收端口向隔离通信接口单元I发送报警指令，隔离通信接口单元I进而将上述报警指令转发给外部控制设备进行显示，最后工程师通过外部控制设备可以及时准确地获取到报警信息。
[0018]请参阅图2，STM32微处理器2发送的三路脉冲信号和输出使能信号经过光耦04、光耦05、光耦06、以及光耦07隔离后，通过逻辑电路驱动一个NPN型三极管驱动，再驱动第二级的PNP三极管放大输出；驱动输出电路3使用的直流电源与其他电路电源相互隔离。
[0019]请参阅图3，进入电压过零采样电路4的三相交流电首先通过限流电阻，然后由阻容滤波以及二极管整形，随后驱动光耦进而得到过零信号并发送给STM32微处理器2。
[0020]以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
【权利要求】
1.一种用于三相半控全桥整流的脉冲驱动装置，其特征在于:包括:STM32微处理器、驱动输出电路、隔离通信接口单元、电压过零采样电路、以及外部控制设备；其中:所述驱动输出电路包含用于驱动三个可控硅的三组输出电路端子；所述电压过零采样电路的信号输入端子与三相电源连接；所述电压过零采样电路的信号输出端子与STM32微处理器的信号输入端子电连接，所述STM32微处理器的信号输出端子与驱动输出电路的信号输入端子电连接，所述隔离通信接口单元上设有与STM32微处理器连接用的CAN端口和数字量输出端口、以及与外部控制设备连接用的I/O端口。
2.根据权利要求1所述的脉冲驱动装置，其特征在于:所述外部控制设备为计算机或触摸屏中的一种。
3.根据权利要求1或2所述的脉冲驱动装置，其特征在于:所述隔离通信接口单元上还设有与STM32微处理器连接的报警信号接收端口。
【文档编号】H02M1/06GK203691214SQ201320895426
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2013年12月27日 优先权日:2013年12月27日
【发明者】杜乃成, 王蒙, 牛玉玲 申请人:天津瑞灵石油设备股份有限公司