小型冲量还原型ada转换器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开一种小型冲量还原型ADA转换器，该机由主电路与控制电路组成的单片机应用系统。其中：主电路由中频三相半控桥式整流电路、直流滤波电路、回馈吸收电路、MOSEFT双桥输出部分及高次谐波吸收电路五个部分组成，控制电路由1T单片机及外围电路构成闭环系统，完成信号检测、监视及保护功能。本实用新型首次将时域抽样定理、时域卷积定理及冲量等效转换原理应用于电源产品中，使转换输出的正弦波单相交流电，波型逼真、电压稳定、畸变率小、EML防御更有效。本实用新型专为数码发电机配套，为小型汽油发电机的高效，轻便开辟了新前景。
【专利说明】小型冲量还原型八[)八转换器
【技术领域】
[0001]本实用新型属于涉及一种小型冲量还原型八0八转换器。
【背景技术】
[0002]仙八转换器是由两个背靠背连接的电压型？丽变换器构成的交-直-交(^0-00-^0)变换器。他主要适用于非接触式电能传输技术和发电机等【技术领域】。现有的八0八转换器如重庆大学发明的一种新型八转换器及其控制方法，专利申请号为20101 0138081.3。它主要针对传统'系统主电路拓扑及其控制方式两方面进行了改进，它的主电路中去掉了传统拓扑中的直流滤波电容和软启动电路，消除了电路启动过程的冲击电流，减小了系统的体积和成本。但它主要适用于非接触式电能传输技术，其不适用于数码发电机。鉴于数码发电机对八0八转换器的需求，设计一款适用于数码发电机的八0八转换器变得迫切。
实用新型内容
[0003]基于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种小型冲量还原型八0八转换器，它将时域抽样定理、时域卷积定理及冲量等效转换原理应用于电源产品中，使转换输出的正弦波单相交流电，波型逼真、电压稳定、畸变率小、￡11防御更有效。
[0004]本实用新型的技术方案在于:一种小型冲量还原型八0八转换器，包括主电路、控制电源电路和单片机模块，其中:
[0005](1)所述控制电源电路的输出端与主电路和单片机模块的电源输入端相连接，以利向主电路和单片机模块提供电源；
[0006](2)所述主电路包括整流电路、逆变电路、载波滤波电路和回馈吸收电路；所述整流电路、单片机模块和逆变电路依次连接，所述逆变电路的输出端连接有载波滤波电路和回馈吸收电路；
[0007](3)所述单片机模块还具有IX:电压检测输入端、同步信号输入端、⑷电压检测输入端、冲量卷积信号输出端、电流检测输入端和放电信号输出端，其中:所述单片机模块的00电压检测输入端与整流电路的IX:电压检测输出端相连接，所述单片机模块的同步信号输入端与整流电路的同步信号输出端相连接；所述单片机模块的…电压检测输入端与逆变电路的仏电压检测输出端相连接，所述单片机模块的冲量卷积信号输出端与逆变电路的冲量卷积信号输入端相连接，所述单片机模块的电流检测输入端与逆变电路的电流检测输出端相连，所述单片机模块的放电信号输出端与回馈吸收电路的放电信号输入端。
[0008]进一步，所述整流电路为中频三相半控桥式整流电路。
[0009]进一步，所述逆变电路包括双桥输出电路及高次谐波吸收电路。
[0010]进一步，所述载波滤波电路为直流滤波电路。
[0011]进一步，所述控制电源电路由II单片机及外围电路构成闭环系统。
[0012]本发明的依据与原理:(1)冲量周期序列的各冲量值取为正弦对应时间值时，所得的序列所表示的离散时间信号是可以如实地表达出正弦波的连续信号，这一点为信号的数据处理提供了依据，也为单片机的应用奠定了理论基础。根据奈奎斯特(咐(11110)间隔及开关半导体元件的频响特性，就能决定半个正弦波周期的序列个数。(2)冲量是冲激量由时间位置和冲量幅值决定，根据冲量的等效转换原理，可以用中心线在冲量时间位置的矩型脉冲来等效，那么冲量时间信号就成了以冲量时间位置为中心线的矩型脉冲序列的时间信号。相当于冲量时间周期的调脉宽信号，不同于3？丽信号，这种信号一周期内的形状如草帽。(3)冲量抽样函数(频谱)与矩型函数(频谱)的乘积所得的连续时间信号的函数(频谱)是一致的，这就是由抽样信号恢复原连续信号的时域卷积定理。所以应用这种数字调制原理，输出的正弦波信号，是非常逼真的。(4)由于单片机的数据处理能力的软件化，再加上单调制信号输出，使半导体双臂电路的切换自然避开双切换的瞬间，保证了的工作过程无短路的瞬间，提高了电源产品的稳定性和可靠性。
[0013]本实用新型的有益效果在于:一是本实用新型的小型冲量还原型八0八转换器的波型畸变率低，相比于3？丽型八0八电源更优越；二是因为还原的连续信号频谱一致，所以谐波含量小，2祖^防御得到有效控制，满足部/1 14549-1993公用电网谐波标准备；三是本实用新型的主电路采用三相半控全桥，输出电压稳定，满足部/1 12325-2003供电电压允许偏差标准；四是软件中加有过流过载保护程序，硬件监测程序等，性能更稳定；五是加上回馈吸收电路配合，满足了⑶/1 12326-2000电压波动和闪变标准及⑶/1 18481-2001暂时过电压和瞬态过电压的标准。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为实施例中小型冲量还原型八0八转换器的系统框图。
[0015]图2为控制电源电路的电路图。
[0016]标号说明:1 一主电路 2 —控制电源电路 3—单片机模块 4 一整流电路5 一逆变电路6 —载波滤波电路 7 —回馈吸收电路 8 — 00电压检测输入端9 一同步信号输入端10—…电压检测输入端11 一冲量卷积信号输出端12 —电流检测输入端13 —放电信号输出端14 — 00电压检测输出端 15 —同步信号输出端 16 —八0电压检测输出端 17 —逆变电路的冲量卷积信号输入端。
【具体实施方式】
[0017]为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
[0018]如图1所示，本实用新型的小型冲量还原型八0八转换器主要包括主电路1、控制电源电路2和单片机模块3，其中；
[0019](1)所述控制电源电路2的输出端与主电路1和单片机模块3的电源输入端相连接，以利向主电路1和单片机模块3提供电源；
[0020](2)所述主电路1包括整流电路4、逆变电路5、载波滤波电路6和回馈吸收电路7 ；所述整流电路4、单片机模块3和逆变电路5依次连接，所述逆变电路5的输出端连接有载波滤波电路6和回馈吸收电路7 ；所述整流电路4为中频三相半控桥式整流电路。所述逆变电路包括双桥输出电路及高次谐波吸收电路。所述载波滤波电路为直流滤波电路；
[0021](3)所述单片机模块3还具有IX:电压检测输入端8、同步信号输入端940电压检测输入端10、冲量卷积信号输出端11、电流检测输入端12和放电信号输出端13，其中:所述单片机模块的IX:电压检测输入端8与整流电路的IX:电压检测输出端14相连接，所述单片机模块的同步信号输入端9与整流电路的同步信号输出端15相连接；所述单片机模块的⑷电压检测输入端10与逆变电路的…电压检测输出端16相连接，所述单片机模块的冲量卷积信号输出端11与逆变电路的冲量卷积信号输入端17相连接，所述单片机模块的电流检测输入端12与逆变电路的电流检测输出端18相连，所述单片机模块的放电信号输出端13与回馈吸收电路的放电信号输入端19相连接。
[0022]在本实施例中，如图2所示，所述控制电源电路由II单片机及外围电路构成闭环系统。
[0023]本发明的亮点在于单片机应用系统的设计；
[0024](丨)、将原有的正经弦波逆变电源中的？丽信号发生部分数据化(更确切地说是函数化),避免了三角调制波与工频信号的相位失步，幅值偏移等问题；
[0025](2^冲量还原技术应用，使得逆变输出的电压有效值只与脉冲幅值相关，有利于实现输出电压的调整精度及负荷时的内压降补偿；
[0026](3^三相半桥可控整流电路部分采用耦合式一路触发脉冲控制原理，简单又灵活，适合于单片机控制，保证了直流部分的调压、稳压及故障关断的功能；
[0027]“)、回馈吸收电路增设，使本发明的逆变器适用范围更广，避免叩81的过压损坏的隐患；
[0028](5^抽样值由正弦函数式计算，整流触发脉冲取决于同步信号的采样及计算，单片机编程更简单更灵活。
[0029]以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的【技术领域】，均包括在本实用新型的专利保护范围内。
【权利要求】
1.一种小型冲量还原型ADA转换器，包括主电路、控制电源电路和单片机模块，其特征在于: 所述控制电源电路的输出端与主电路和单片机模块的电源输入端相连接，以利向主电路和单片机I吴块提供电源； 所述主电路包括整流电路、逆变电路、载波滤波电路和回馈吸收电路；所述整流电路、单片机模块和逆变电路依次连接，所述逆变电路的输出端连接有载波滤波电路和回馈吸收电路； 所述单片机模块还具有DC电压检测输入端、同步信号输入端、AC电压检测输入端、冲量卷积信号输出端、电流检测输入端和放电信号输出端，其中: 所述单片机模块的DC电压检测输入端与整流电路的DC电压检测输出端相连接，所述单片机模块的同步信号输入端与整流电路的同步信号输出端相连接； 所述单片机模块的AC电压检测输入端与逆变电路的AC电压检测输出端相连接， 所述单片机模块的冲量卷积信号输出端与逆变电路的冲量卷积信号输入端相连接， 所述单片机模块的电流检测输入端与逆变电路的电流检测输出端相连， 所述单片机模块的放电信号输出端与回馈吸收电路的放电信号输入端。
2.根据权利要求1所述的小型冲量还原型ADA转换器，其特征在于:所述整流电路为中频三相半控桥式整流电路。
3.根据权利要求1所述的小型冲量还原型ADA转换器，其特征在于:所述逆变电路包括MOSEFT双桥输出电路及高次谐波吸收电路。
4.根据权利要求1所述的小型冲量还原型ADA转换器，其特征在于:所述载波滤波电路为直流滤波电路。
5.根据权利要求1所述的小型冲量还原型ADA转换器，其特征在于:所述控制电源电路由IT单片机及外围电路构成闭环系统。
【文档编号】H02M5/458GK204156734SQ201420578080
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年10月9日 优先权日:2014年10月9日
【发明者】刘明树 申请人:福建华洲电机有限公司