发电机专用稳频稳压电源的制作方法

文档序号:15317793发布日期:2018-09-01 00:08阅读:901来源:国知局

本实用新型涉及稳频稳压电源技术领域,具体地,涉及一种发电机专用稳频稳压电源。



背景技术:

目前,配套使用的发电机频率通常在300-700Hz之间,再通过逆变整流后逆变输出220V/50Hz交流电,该方式与常规的直流输出发电机相比,其电磁兼容性可通过逆变器来有效解决。但目前所用逆变器在跟发电机配套后,体积和重量相对较大,占用军用车载电源空间和负载。另外,现有车用逆变器的主控系统大都采用模拟电路,其体积较大,故障率较高,无法满足要求。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于,针对上述问题,提出一种发电机专用稳频稳压电源,以降低现有发电机系统的故障率。

为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是:一种发电机专用稳频稳压电源,主要包括:主电路和控制电路,控制电路用于控制主电路的输出,所述控制电路包括:

数字控制电路,生成驱动控制命令信号、指示控制命令信号和通讯控制命令信号;

IGBT驱动电路,分别与所述数字控制电路和所述稳频稳压主电路电连接,接收数字控制电路的驱动控制命令信号并发送驱动信号至主电路;

模拟量采集电路,分别与数字控制电路和高频逆变主电路电连接,采集所述高频逆变主电路的模拟量信号,输出信号至数字控制电路。

进一步地,所述主电路包括顺次连接的交流输入端、整流滤波电路、全桥逆变电路和逆变输出LC滤波电路;所述全桥逆变电路与IGBT驱动电路电连接,实现被数字电路控制电路的控制。

进一步地,所述模拟量采集电路包括逆变电压采集电路,采集所述高频逆变主电路的逆变电压,输出采集信号至数字控制电路;

输出电流检测电路,检测主电路的输出电流,并输出检测信号至所述数字控制电路;

还包括温度检测电路,检测主电路的温度,并输出检测信号至数字控制电路。

进一步地,所述整流滤波电路包括快速整流桥。

进一步地,所述快速整流桥采用快速恢复二极管。

进一步地,所述数字控制电路为DSPIC数字控制电路,具体为TMS320数字控制电路。

进一步地,所述控制电路还包括故障指示电路,与所述数字控制电路电连接,接收所述数字控制电路的控制信号显示故障信息。

进一步地,所述控制电路还包括串口通信电路,与数字控制电路连接,接收数字控制电路的控制信号,与外部上位机通讯。

本实用新型各实施例的发电机专用稳频稳压电源,由于主要包括:主电路和控制电路,控制电路用于控制主电路的输出,所述控制电路包括:数字控制电路,生成驱动控制命令信号、指示控制命令信号和通讯控制命令信号;IGBT驱动电路,分别与所述数字控制电路和所述稳频稳压主电路电连接,接收数字控制电路的驱动控制命令信号并发送驱动信号至主电路;模拟量采集电路,分别与数字控制电路和高频逆变主电路电连接,采集所述高频逆变主电路的模拟量信号,输出信号至数字控制电路;从而可以克服现有技术中现有车用逆变器的控制系统大都采用模拟电路,其体积较大,故障率较高,无法满足要求。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本实用新型而了解。

下面通过附图和实施例,对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的限制。在附图中:

图1为本实用新型所述的发电机专用稳频稳压电源控制电路结构图;

图2为本实用新型所述的大电机专用稳频稳压电源主电路结构图;

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

实施例一:

结合图1,一种发电机转稳频稳压电源,与现有模拟控制电路不同,本新型的稳频稳压电源采用数字控制方式,所述稳频稳压电源包括稳频稳压主电路和用以控制稳频稳压主电路的控制电路,所述控制电路包括:TMS320数字控制电路(任何其他的数字控制电路均可以实现本技术方案的目的),用以生成驱动控制命令、指示控制命令和通讯控制命令;IGBT驱动电路,与所述TMS320数字控制电路和所述高频逆变主电路分别电性连接,以接收TMS320数字控制电路的驱动控制命令并发送驱动信号至所述高频逆变主电路;模拟量采集电路,与所述TMS320数字控制电路和所述高频逆变主电路分别电性连接,以采集所述高频逆变主电路的模拟量信号,并发送至所述TMS320数字控制电路处理。

控制电路包括TMS320数字控制电路、IGBT驱动电路、模拟量采集电路、故障指示电路和串口通信电路,以实现对高频逆变主电路的闭环控制,提高系统可靠性和稳定性,降低故障率。

采用数字控制方式对全桥逆变电路进行控制,以与现有车载发电机进行配套,以减小发电机系统体积重量,且提高效率

实施例二:

如图2所示,稳频稳压主电路功能是用于实现高频整流滤波再逆变的过程,包括依次电性连接的交流输入端、整流滤波电路、全桥逆变电路和逆变输出LC滤波电路,IGBT驱动电路与所述全桥逆变电路电性连接,以控制所述全桥逆变电路。

其中,交流输入端的交流输入频率在1000Hz以上,为减小系统发热量,整流滤波电路包括快速整流桥,尤其的,快速整流桥采用快速恢复二极管,以减小二极管关断时间,降低系统发热量。

数字控制电路对全桥逆变电路的控制采用半桥倍频式控制方式,已将控制全桥逆变电路的PWM波的频率在逆变后提高一倍,以减小输出滤波电感的容量,提高整机效率

实施例三:

模拟量采集电路采集的模拟量包括电压信号、电流信号和温度信号等,以发送至TMS320数字控制电路中,对上述模拟信号进行信息处理,以实现过欠压、超温和过流保护等。模拟量采集电路包括逆变电压采集电路,以采集所述稳频稳压电路的逆变电压,并发送至所述TMS320数字控制电路。还包括输出电流检测电路,以检测稳频稳压主电路的输出电流,并发送至所述TMS320数字控制电路。以及包括温度检测电路,以检测稳频稳压主电路的温度,并发送至所述TMS320数字控制电路。

实施例四:

故障指示电路与TMS320数字控制电路电性连接,以指示接收TMS320数字控制电路的指示控制命令并显示故障。串口通信电路与TMS320数字控制电路、上位机电性连接,以接收TMS320数字控制电路发出的通讯控制命令,以与上位机之间通讯。

实施例五:

电源还有外壳,外壳采用全铝壳密封结构,可有效抑制电磁辐射,同时设有防水指示灯和防水按钮,以适用于潮湿环境,降低整体故障率。

至少可以达到以下有益效果:

1)采用数字控制方式对全桥逆变电路进行控制,以与现有车载发电机进行配套,以减小发电机系统体积重量,且提高效率;

2)主控电路包括TMS320数字控制电路、IGBT驱动电路、模拟量采集电路、故障指示电路和串口通信电路,以实现对高频逆变主电路的闭环控制,提高系统可靠性和稳定性,降低故障率;

3)外壳采用全铝壳密封结构,可有效抑制电磁辐射,同时设有防水指示灯和防水按钮,以适用于潮湿环境,降低整体故障率。

最后应说明的是:以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。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。

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