变频器和供电装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明总地涉及变频器和供电装置。
【背景技术】
[0002]变频器是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备。变频器通过内部绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的通断来调整输出电源的电压和/或频率，根据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而达到节能、调速等目的。另外，变频器还有很多的保护功能，如过流、过压、过载保护等等。随着工业自动化程度的不断提高，变频器也得到了非常广泛的应用。
[0003]图1示意性示出了现有技术的变频器的结构框图。如图1所示，变频器100包括整流装置101、滤波装置102、开关组103、供电电路KMiUOtUOt、电源105、分路电阻器1e1Uoe2Uoe3、以及电流采样装置107。电源105例如可以是低压直流电源。开关器件组中的开关器件例如可以是内部绝缘栅双极型晶体管IGBT。变频器100的输入L1、L2、L3连接到主电源(未示出)，输出UVW连接到电动机110。从输入L1、L2、L3输入的功率经过整流、滤波和IGBT开关器件组转换为所需电压和/或频率的功率输出到电动机110。供电电路低压直流电源105为IGBT开关器件组的操作提供驱动电压。电流采样装置107与U相输出的分路电阻1ei并联，以监测变频器100的输出电流。为了简明起见，图1中仅示出了一个电流采样装置107，但是可以为每一相输出分别设置一个电流采样
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[0004]电流采样装置是变频器的重要组成部件之一，用于实现对变频器输出电流的监测。在小功率变频器中，由于体积和成本的考虑，往往使用成本较为低廉的电流采样方式，即分路电阻器和线性光耦合器的组合。为确保电流采样精度，分路电阻器可设置在变频器的UVW或UW输出线上。但是，线性光耦合器的原边供电通常需要设置独立的开关电源绕组，这给变频器的体积和成本带来了压力。
【发明内容】
[0005]为解决现有技术中的一个或多个问题而提出本发明。
[0006]根据本发明的一个方面提供了一种变频器，包括由串联的第一电阻器和第一电容器构成的第一 RC电路以及由串联的两个开关器件构成的开关器件对，所述第一 RC电路的第一端连接到电源，所述第一 RC电路的第二端连接到所述两个开关器件之间的连接点，其特征在于，所述变频器还包括:第二 RC电路，包括串联的第二电阻器和第二电容器，所述第二 RC电路的第一端连接到所述电源，所述第二 RC电路的第二端连接到所述两个开关器件之间的所述连接点。
[0007]可选地，所述变频器还包括与所述第一 RC电路串联连接的第一二极管和与所述第二 RC电路串联连接的第二二极管。
[0008]可选地，所述变频器还包括稳压器和光耦合器，所述第二电容器的两端分别连接到所述稳压器的两个输入端。
[0009]可选地，所述变频器还包括在所述变频器的输出端处并联连接的分路电阻器和光耦合器，所述稳压器的输出连接到所述光耦合器的电源输入端。
[0010]可选地，所述稳压器是线性稳压器，所述光耦合器是线性光耦合器。
[0011]可选地，所述开关器件是绝缘栅双极型晶体管IGBT，其中第一 IGBT的发射极连接到第二 IGBT的集电极以形成串联连接。
[0012]可选地，所述变频器还包括驱动电路，所述第一电容器的两端分别连接到所述驱动电路的两个输入端，所述驱动电路的输出连接到所述第一 IGBT的栅极。
[0013]可选地，所述变频器包括三相，每一相都各自包括相应的第一 RC电路、开关器件对、和第二 RC电路。
[0014]可选地，所述电源是低压直流电源。
[0015]根据本发明的另一个方面提供了一种供电装置，与具有如下结构的电路一起使用，所述电路包括由串联的第一电阻器和第一电容器构成的第一 RC电路以及由串联的两个开关器件构成的开关器件对，所述第一 RC电路的第一端连接到电源，所述第一 RC电路的第二端连接到所述两个开关器件之间的连接点，其特征在于，所述供电装置包括:第二 RC电路，包括串联的第二电阻器和第二电容器，所述第二 RC电路的第一端连接到所述电源，所述第二 RC电路的第二端连接到所述两个开关器件之间的所述连接点。
[0016]可选地，该供电装置还包括与所述第二 RC电路串联连接的二极管。
[0017]可选地，该供电装置还包括稳压器，所述第二电容器的两端分别连接到所述稳压器的两个输入端。
[0018]可选地，所述开关器件是绝缘栅双极型晶体管IGBT，其中第一 IGBT的发射极连接到第二 IGBT的集电极以形成串联连接。
[0019]可选地，所述电源是低压直流电源。
【附图说明】
[0020]通过阅读本发明实施例的以下详细描述并且参考附图将更好地理解本发明，其中:
[0021]图1示意性示出了现有技术的变频器的结构框图。
[0022]图2示意性示出了根据本发明实施例的变频器的结构框图。
[0023]图3示意性示出了根据本发明实施例的变频器中为驱动U相的开关器件和U相的电流采样装置提供电源的电路的示意图。
[0024]图4示出了当电流采样装置实现为线性光耦合器ACPL-C790时，根据本发明实施例的变频器的第二电容器上的电压。
【具体实施方式】
[0025]下文中，将参照附图描述本发明的优选实施例。贯穿附图，相同参考数字用于指示相同元件。
[0026]图2示意性示出了根据本发明实施例的变频器的结构框图，其中，与图1所示相同的部件用相同的附图标记表示。如图2所示，变频器200包括整流装置101、滤波装置102、开关器件组103、供电电路KMplO^lOt、电源105、分路电阻器106” 1062、1063、电流采样装置207、附加供电电路208、以及稳压器209。
[0027]以三相变频器为例，开关器件组103可以包括六个开关器件T1、T2、T3、T4、T5、T6。所述六个开关器件Τ1、Τ2、Τ3、Τ4、Τ5、Τ6例如可以是内部绝缘栅双极型晶体管IGBT，但不限于此。所述六个开关器件形成为分别与三相相对应的三个开关器件对，每个开关器件对包括串联的两个开关器件。当开关器件实现为IGBT时，第一 IGBT的发射极连接到第二 IGBT的集电极以形成串联连接。
[0028]供电电路104^104^101和电源105为开关器件组103的操作提供驱动电压。电源105例如可以是低压直流电源，但不限于此。
[0029]变频器100的输入L1、L2、L3连接到主电源(未示出)。三相输出UVW分别从相应的开关器件对中的两个开关器件之间的连接点连接到电动机110。从输入L1、L2、L3输入的功率经过整流、滤波和IGBT开关器件组转换为所需电压和/或频率的功率输出到电动机 110。
[0030]根据本发明的实施例，电流采样装置207可以实现为线性光耦合器