專利名稱:數(shù)碼發(fā)電機組的逆變器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及逆變器技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種用于控制發(fā)電機輸出成為正弦波電壓的數(shù)碼發(fā)電機組的逆變器。
背景技術(shù):
近年來,移動型電源裝置,比如發(fā)動機驅(qū)動的交流發(fā)電機,為穩(wěn)定其輸出電壓,使用逆變器裝置的多了起來。在上述交流發(fā)電機等的電源裝置中,為了保持輸出電壓穩(wěn)定,一般采用反饋對輸出電壓進行控制,更進一步為了獲得接近正弦波僅僅采用輸出電壓的反饋就不夠了,最好是對輸出波形進行反饋控制,而輸出波形的反饋控制裝置的控制電路多由單片機組成,控制裝置大多存在硬件電路復(fù)雜、調(diào)試困難、抗干擾能力差和存在溫度漂移等缺點。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種數(shù)碼發(fā)電機組的逆變器,采用高性能的數(shù)字信號處理器DSP,以克服現(xiàn)有的逆變器硬件電路復(fù)雜、調(diào)試困難、抗干擾能力差和存在溫度漂移的不足。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種數(shù)碼發(fā)電機組的逆變器,具有主電路和控制電路,主電路具有開關(guān)電路和輸出濾波電路,開關(guān)電路具有四個絕緣柵雙極型晶體管IGBT,控制電路具有數(shù)字信號處理器DSP、檢測逆變器輸出電壓的輸出信號變壓器、檢測逆變器輸出電流的輸出電流互感器和絕緣柵雙極型晶體管IGBT的驅(qū)動電路,驅(qū)動電路具有四個光耦合器,光耦合器具有短路故障檢測功能,控制電路電源由低壓交流電源輸入經(jīng)整流穩(wěn)壓提供,輸出信號變壓器和輸出電流互感器分別與數(shù)字信號處理器DSP的輸入端連接,光耦合器輸入端與數(shù)字信號處理器DSP輸出端連接,光耦合器的輸出端與絕緣柵雙極型晶體管IGBT連接。輸出電流互感器將輸出電流信號反饋給數(shù)字信號處理器DSP用于過流保護控制,輸出信號變壓器將逆變器輸出電壓信號反饋給數(shù)字信號處理器DSP,數(shù)字信號處理器DSP將逆變器輸出電壓信號與給定的電壓進行高速比較運算、用電壓空間矢量算法得到絕緣柵雙極型晶體管IGBT的開通關(guān)斷時間,采用鞍形波脈寬調(diào)制控制方式SVPWM去控制逆變器的輸出電壓。
本實用新型的有益效果是,本實用新型的數(shù)碼發(fā)電機組的逆變器采用高速數(shù)字信號處理器DSP,所有信號進行全數(shù)字化處理,負載響應(yīng)能力快,響應(yīng)速度可達到毫米級,頻率穩(wěn)定度±0.2Hz,電壓穩(wěn)定度±3%;高速IGBT全電壓SVPWM調(diào)制,電壓利用率高,開關(guān)噪聲低,開關(guān)損耗小。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1是本實用新型的數(shù)碼發(fā)電機組的逆變器的結(jié)構(gòu)框圖。
圖中1.主電路,11.開關(guān)電路,12.輸出濾波電路,2.控制電路,21.數(shù)字信號處理器DSP,22.輸出信號變壓器,23.輸出電流互感器,24.驅(qū)動電路。
具體實施方式
如圖1所示的本實用新型的數(shù)碼發(fā)電機組的逆變器,具有主電路1和控制電路2,主電路1具有開關(guān)電路11和輸出濾波電路12,開關(guān)電路11具有四個絕緣柵雙極型晶體管IGBT,控制電路2具有數(shù)字信號處理器DSP21、檢測逆變器輸出電壓的輸出信號變壓器22、檢測逆變器輸出電流的輸出電流互感器23和絕緣柵雙極型晶體管IGBT的驅(qū)動電路24,數(shù)字信號處理器DSP21選用美國微晶公司(Microchip)推出的數(shù)字信號處理器DSPIC30F2010,驅(qū)動電路24具有四個光耦合器,光耦合器選用HCPL-316J,光耦合器具有短路故障檢測功能,控制電路2的電源由低壓交流電源輸入經(jīng)整流穩(wěn)壓提供,輸出信號變壓器22和輸出電流互感器23分別與數(shù)字信號處理器DSP21的輸入端連接,光耦合器輸入端與數(shù)字信號處理器DSP21輸出端連接,光耦合器的輸出端與絕緣柵雙極型晶體管IGBT連接。輸出電流互感器23將輸出電流信號反饋給數(shù)字信號處理器DSP21用于過流保護控制,輸出信號變壓器22將逆變器輸出電壓信號反饋給數(shù)字信號處理器DSP21,數(shù)字信號處理器DSP21將逆變器輸出電壓信號與給定的電壓進行高速比較運算、用電壓空間矢量算法得到絕緣柵雙極型晶體管IGBT的開通關(guān)斷時間,采用鞍形波脈寬調(diào)制控制方式SVPWM去控制逆變器的輸出電壓。
權(quán)利要求1.一種數(shù)碼發(fā)電機組的逆變器,其特征是具有主電路(1)和控制電路(2),主電路(1)具有開關(guān)電路(11)和輸出濾波電路(12),開關(guān)電路(11)具有四個絕緣柵雙極型晶體管IGBT,控制電路(2)具有數(shù)字信號處理器DSP(21)、檢測逆變器輸出電壓的輸出信號變壓器(22)、檢測逆變器輸出電流的輸出電流互感器(23)和絕緣柵雙極型晶體管IGBT的驅(qū)動電路(24),驅(qū)動電路(24)具有四個光耦合器,控制電路電源由低壓交流電源輸入經(jīng)整流穩(wěn)壓提供,輸出信號變壓器(22)和輸出電流互感器(23)分別與數(shù)字信號處理器DSP(21)的輸入端連接,光耦合器輸入端與數(shù)字信號處理器DSP(21)輸出端連接,光耦合器的輸出端與絕緣柵雙極型晶體管IGBT連接。
專利摘要本實用新型涉及逆變器技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種用于控制發(fā)電機輸出成為正弦波電壓的數(shù)碼發(fā)電機組的逆變器,具有主電路和控制電路,主電路具有開關(guān)電路和輸出濾波電路,開關(guān)電路具有四個絕緣柵雙極型晶體管IGBT,控制電路具有數(shù)字信號處理器DSP、輸出信號變壓器、輸出電流互感器和絕緣柵雙極型晶體管IGBT的驅(qū)動電路,本實用新型采用高速數(shù)字信號處理器DSP,所有信號進行全數(shù)字化處理,負載響應(yīng)能力快,響應(yīng)速度可達到毫米級,頻率穩(wěn)定度±0.2Hz,電壓穩(wěn)定度±3%;高速IGBT全電壓SVPWM調(diào)制,電壓利用率高,開關(guān)噪聲低,開關(guān)損耗小。
文檔編號H02M7/537GK2877139SQ20062006970
公開日2007年3月7日 申請日期2006年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月28日
發(fā)明者張俊煥 申請人:江蘇常發(fā)實業(yè)集團有限公司