压。由差分放大器的电阻RA3和RA4的影响，RS2上的电压与不连接差分采样电路的电压有一个微小偏差。为避免差分放大器对RS2上电压的影响，建议RA3、RA4的阻值应大于RS2阻值的3倍以上，RA3与RS2的阻值比越大，偏差越小。合理设计可以使偏差小于
0.1%。
[0032]第二差分放大器DAMP2和第三差分放大器DAMP3的原理和组成与第一差分放大器DAMP I完全相同，它们的输出电压VB、VC等于电阻RS4和RS6上的电压。
[0033]三相输入采样单元SU得到的VA、VB、VC可以用于三相输入电压的测量，同时可用于功率变换单元PU的控制。如果功率变换单元PU使用DSP控制，可以在VA、VB、VC电压加一个偏置信号后变换脉动直流信号，通过AD变换后得到数字信号，用于功率变换控制。
[0034]功率变换单元PU可以是三相桥式整流器、三相H桥变换器、三相有源功率因素矫正器等变换电路。
[0035]本实用新型的第二实施例如图3所示。图3中，功率变换单元PU包括变换控制单元CU，CU用于控制功率变换单元的功率变换。变换控制单元CU的控制地为CGND，该控制地CGND和三相输入米样单元SU中的第一、第二、第三差分放大器的供电电源的地相连。由于本技术方案中三相输入电压是差分方式采样，因此两个地直接连接并不影响采样电路的正常工作。而两个地连接后，变换控制单元CU可以不隔离地使用三相输入电压的采样电压VA、VB、VC，使电路简单，精度高。如果变换控制单元CU有几个控制地独立的控制电路，可以把其中一个控制电路的控制地与输入采样单元SU的地SGND相连。
[0036]本实用新型的第三实施例如图4所示。图4中，采样中点SN与三相输入采样单元SU的地SGND之间连接有电容CF ο在功率变换电路中，电路经常工作在开关状态，有较多的开关尖峰，本技术方案巧妙地在采样中点SN与三相输入采样单元SU的地SGND之间连接电容CF，有诸多优点。第一，三个三相输入共用一个滤波电容，电路简单；第二，该电容对RS2、RS4、RS6上电压几乎没有影响，而如果对RS2、RS4、RS6产生的电压进行滤波，必须直接影响采样精度。该电容CF使采样中点的电压更加稳定，有效地抑制开关电路带来的干扰，提高三相输入电压的采样精度，提高电路的可靠性。电容CF的容量根据采样电路、电路干扰程度综合确定，一般取几nF到几百nF。
[0037]本实用新型的第四实施例如图5所示。图5中，功率变换器为由三相桥式电路组成的三相双向变换器，双向变换器同时具有功率因数校正功能。变换控制单元CUl控制该双向变换器，变换控制单元⑶2用于其它控制。⑶I和⑶2具有分离的控制地CGNDl、CGND2。三相输入采样单元SU的地SGND与变换控制单元⑶I的地相连。三相输入采样单元SU实现三相输入电压的采样，并不隔离地传送到变换控制单元CUl，用于三相桥式电路的控制。本技术方案组成简单，精度高，搞干扰能力强，适合三相双向逆变器复杂的控制逻辑及可能较大的干扰。
[0038]本实用新型的第五实施例如图6所示。图6中，功率变换单元包括三相三电平VIANNA功率因素矫正电路，由变换控制单元⑶控制。⑶的控制地CGND与三相输入采样单元SU的地SGND相连接。由于三相三电平VIANNA功率因素矫正电路需要采样三相输入电压，CGND与SGND连接后，变换控制单元⑶可以不隔离地使用三相输入的采样电压VA、VB、VC，作为功率因数控制的三相电流计算基础，采样精度高，抗干扰能力，有利于提高功率因数。
【主权项】
1.一种三相输入的功率变换器，其输入包括三相交流输入Vain，Vbin,Vcin，对应A相、B相、C相输入，所述的三相输入的功率变换器包括功率变换单元PU、三相输入采样单元SU，三相输入采样单元SU的供电电源的地为采样地SGND，功率变换单元PU包括控制电路⑶，控制电路CU有一个或多个控制地，所述功率变换单元PU的输入包括所述的三相交流输入Vain，Vbin、Vcin，并将三相输入电压变换成直流电压，其特征是， 所述的三相输入采样单元SU包括第一采样电阻RSl、第二采样电阻RS2、第三采样电阻RS3、第四采样电阻RS4、第五采样电阻RS5、第六采样电阻RS6，第一差分放大器DAMP1，第二差分放大器DAMP2，第三差分放大器DAMP3; 第一采样电阻RSl与第二采样电阻RS2串联，第一采样电阻RSl的一端连接到A相输入Vain，另一端与第二采样电阻RS2的一端连接，其连接点为第一采样输出点NAl，第二采样电阻RS2的另一端连接到采样中点SN; 第三采样电阻RS3与第四采样电阻RS4串联，第三采样电阻RS3的一端连接到B相输入Vbin，另一端与第四采样电阻RS4的一端连接，其连接点为第二采样输出点NA2，第四采样电阻RS4的另一端连接到采样中点SN ； 第五米样电阻RS5与第六米样电阻RS6串联，第五米样电阻RS5的一端连接到C相输入Vein，另一端与第六采样电阻RS6的一端连接，其连接点为第三采样输出点NA3，第六采样电阻RS6的另一端连接到采样中点SN ； 第一差分放大器DAMPl的供电电源地为采样地SGND;所述的第一采样输出点NAl连接到第一差分放大器DAMPl的一个输入端，采样中点SN连接到第一差分放大器DAMPl的另一个输入端；第一差分放大器DAMPl实现对第一采样输出点NAl与采样中点SN电压差值的差分放大，其输出值VA与A相输入电压相对应； 第二差分放大器DAMP2的供电电源地为采样地SGND;所述的第二采样输出点NA2连接到第二差分放大器DAMP2的一个输入端，采样中点SN连接到第二差分放大器DAMP2的另一个输入端;第二差分放大器DAMP2实现对所述的第二采样输出点NA2与采样中点SN电压差值的差分放大，其输出值VB与B相输入电压相对应； 第三差分放大器DAMP3的供电电源地为采样地SGND;所述的第三采样输出点NA3连接到第三差分放大器DAMP3的一个输入端，采样中点SN连接到第三差分放大器DAMP3的另一个输入端;第三差分放大器DAMPl实现对所述的第三采样输出点NA3与采样中点SN电压差值的差分放大，其输出值VC与C相输入电压相对应。2.如权利要求1所述的三相输入的功率变换器，其特征是， 所述的第一米样输出点NAl连接到第一差分放大器DAMPl的同相输入端，米样中点SN连接到第一差分放大器DAMPl的反相输入端； 所述的第二采样输出点NA2连接到第二差分放大器DAMP2的同相输入端，采样中点SN连接到第二差分放大器DAMP2的反相输入端； 所述的第三采样输出点NA3连接到第三差分放大器DAMP3的同相输入端，采样中点SN连接到第三差分放大器DAMP3的反相输入端。3.如权利要求2所述的三相输入的功率变换器，其特征是，所述的采样地SGND与功率变换单元PU的控制电路⑶的某一个控制地相连。4.如权利要求1或2或3所述的三相输入的功率变换器，其特征是，所述的采样中点SN与所述的采样地SGND之间连接有吸收电路，该吸收电路包括容性部件。5.如权利要求4所述的三相输入的功率变换器，所述的容性部件为电容或电容与电阻串联。6.如权利要求5所述的三相输入的功率变换器，其特征是，所述的三相输入没有三相的中线。7.如权利要求6所述的三相输入的功率变换器，其特征是，所述的三相输入的功率变换器包括三相有源功率因数校正电路。8.如权利要求7所述的三相输入的功率变换器，其特征是，所述的三相有源功率因数校正电路为三相三电平VIENNA整流器。
【专利摘要】本实用新型涉及三相输入的装置，更具体地说，涉及一种三相输入的功率变换器，包括三相输入采样单元SU和功率变换单元PU。三相输入采样单元SU包括采样电阻网络，形成三相输入电压的采样中点SN和分压信息，并利用3个差分放大器把三相输入电压变换成分离的三相输入采样信号VA、VB、VC。更优化的方案，在采样中点SN与差分放大器的供电电源的地之间连接电容，提高电路的高干扰能力。进一步的优化为，把差分放大器的供电电源的地与功率变换单元的某个控制电路的控制地相连，从而能方便地使用三相输入采样信号，且电路构成简单，精度高，搞干扰能力强。
【IPC分类】H02M7/00, H02M1/44
【公开号】CN205232042
【申请号】CN201520861905
【发明人】甘松柏, 付细泉
【申请人】深圳英飞源技术有限公司
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2015年10月26日