專利名稱:一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種控制電路,尤其是涉及一種能夠應用于電力系統(tǒng)的逆變器控制電路,屬于電力電子技術領域。
背景技術:
隨著全球一次能源價格的不斷攀升以及民眾對可持續(xù)發(fā)展的迫切要求,以風能、太陽能為代表的一批新能源相對于傳統(tǒng)的化石燃料在技術、經濟方面的差距正不斷減小,并顯示出越來越大的優(yōu)勢。由此,全世界的能源結構正逐步由第一代集中式能源系統(tǒng)朝著第二代分布式能源系統(tǒng)的方向發(fā)展。結合光伏逆變器、儲能變流器、風電逆變器的分布式發(fā)電系統(tǒng)的高效利用無疑是解決問題的關鍵,是解決我國環(huán)境污染和我國電力安全的重要途徑之一。同時,由于電力系統(tǒng)不斷發(fā)展,功率因數(shù)低、電網(wǎng)諧波污染的問題日益嚴重,電能質量的問題也開始被人們所重視。為了提供優(yōu)質的供電質量,降低電網(wǎng)諧波污染、提高電網(wǎng)系統(tǒng)功率因數(shù)、治理三相不平衡,有源濾波器等相關產品便應運而生。光伏逆變器、儲能變流器、風電逆變器、分布式發(fā)電系統(tǒng)及有源濾波器等都同屬于逆變器,都是以大功率電力電子器件為基礎,通過計算控制大功率電力電子器件進行PWM控制輸出。目前這類產品仍存在共有的問題:采樣精度無法滿足控制需求;采樣仍存在較大延遲;核心控制器運算處理能力無法滿足控制需求;對大功率電力電子器件的保護仍依賴軟件控制,易產生保護延遲。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足,提供一種精度高、安全性能好的應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路,其能夠實時針對系統(tǒng)電壓、電流及各種數(shù)據(jù)信號進行高精度的采樣,并降低由于硬件電路設計引起的采樣信號延遲,同時具有強大運算處理能力,以應對突變負載的快速響應,實現(xiàn)大功率電力電子器件的快速保護,并且該控制電路能夠很好的滿足光伏逆變器、儲能變流器、風電逆變器、有源濾波器及分布式發(fā)電系統(tǒng)等逆變器裝置的運行、控制和保護。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路,所述電路包含有采樣電路,所述采樣電路將采集到的信號輸入信號調理電路進行信號處理,所述信號調理電路將處理好的信號經模數(shù)轉換電路后輸入至主控CPU,所述主控CPU按控制系統(tǒng)邏輯需求將需要的信號經電平轉換電路進行電平轉換后由輸出電路輸出,同時所述主控CPU通過采樣計算整合為需要的PWM輸出,并將PWM信號經PWM輸出控制電路判斷當前情況是否輸出PWM后由PWM輸出電路輸出,其中對于PWM控制電路,有一裝置側過流檢測電路對信號調理電路處理好電流信號進行檢測(裝置側過流檢測電路用于對裝置側電力電子器件進行檢測),并將檢測信號發(fā)送至PWM輸出控制電路;有一周期計數(shù)電路通過高低壓轉換電路獲得由信號調理電路處理好的電壓信號,且所述周期計數(shù)電路將處理結果輸送至主控CPU,以此進行三相電壓周期計數(shù);外圍邏輯信號通過一輸入電路將輸入信號經電平轉換電路后輸入至主控CPU,所述主控CPU經數(shù)據(jù)存儲交互電路與通訊CPU相通訊連接,所述通訊CPU上連接有通訊電路。本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路,有一 PWM反饋電路,將從電路外部獲得的電力電子器件反饋信號傳送至主控CPU和PWM輸出控制電路。本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路,所述采樣電路通過互感器采集電網(wǎng)中系統(tǒng)側三相電流ICAN、ICAU I CBN, ICBU ICCN和ICC1,負載側三相電流ISA、ISB和ISC,裝置側三相電流ILA、ILB和ILC,系統(tǒng)側三相電壓UAUUBl、UCl和Un0本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路,所述主控CPU和通訊CPU的型號均為TI公司的TMS320F28335,主控CPU和通訊CPU通過數(shù)據(jù)存儲交互電路通訊相連,所述數(shù)據(jù)存儲交互電路為RAM電路
本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路,所述模數(shù)轉換電路中,系統(tǒng)側三相電壓UAl經電阻RlOl后接入互感器SPT204A的O腳,同時系統(tǒng)側三相電壓UAl經電阻R102和電容ClOl接入互感器SPT204A的I腳,零線Un接入互感器SPT204A的I腳,互感器SPT204A的2腳接地,互感器SPT204A的3腳經電阻R107接地,互感器SPT204A的3腳輸出UA信號,該UA信號接入運算放大器的反相輸入端,所述運算放大器的反相輸入端經電阻RllO后接入運算放大器的輸出端,所述運算放大器的正相輸入端經電阻Rlll后接地,所述運算放大器的輸出端經電阻后輸出UAO信號,該UAO信號接入模數(shù)轉換芯片U302,芯片U302的型號為AD7656 ;
系統(tǒng)側三相電壓UBl經電阻R103后接入互感器SPT204A的O腳,同時系統(tǒng)側三相電壓UBl經電阻R104和電容C102接入互感器SPT204A的I腳,零線Un接入互感器SPT204A的I腳,互感器SPT204A的2腳接地,互感器SPT204A的3腳經電阻R108接地,互感器SPT204A的3腳輸出UB信號,該UB信號接入運算放大器的反相輸入端,所述運算放大器的反相輸入端經電阻R115后接入運算放大器的輸出端,所述運算放大器的正相輸入端經電阻R116后接地,所述運算放大器的輸出端經電阻后輸出UBO信號,該UBO信號接入模數(shù)轉換芯片U302,芯片U302的型號為AD7656 ;
系統(tǒng)側三相電壓UCl經電阻R105后接入互感器SPT204A的O腳,同時系統(tǒng)側三相電壓UCl經電阻R106和電容C103接入互感器SPT204A的I腳,零線Un接入互感器SPT204A的I腳,互感器SPT204A的2腳接地,互感器SPT204A的3腳經電阻R109接地,互感器SPT204A的3腳輸出UC信號,該UC信號接入運算放大器的反相輸入端,所述運算放大器的反相輸入端經電阻R120后接入運算放大器的輸出端,所述運算放大器的正相輸入端經電阻R121后接地,所述運算放大器的輸出端經電阻后輸出UCO信號,該UCO信號接入模數(shù)轉換芯片U302,芯片U302的型號為AD7656 ;
裝置側三相電流ILA輸入運算放大器的正相輸入端,且運算放大器的正相輸入端經電阻R126接地,所述運算放大器的反相輸入端經電阻R125接入運算放大器的輸出端,所述運算放大器的輸出端經電阻輸出ILAO信號,ILAO信號接入模數(shù)轉換芯片U302,芯片U302的型號為AD7656 ;
裝置側三相電流ILB輸入運算放大器的正相輸入端,且運算放大器的正相輸入端經電阻R131接地,所述運算放大器的反相輸入端經電阻R130接入運算放大器的輸出端,所述運算放大器的輸出端經電阻輸出ILBO信號,ILBO信號接入模數(shù)轉換芯片U302,芯片U302的型號為AD7656 ; 裝置側三相電流ILC輸入運算放大器的正相輸入端,且運算放大器的正相輸入端經電阻R137接地,所述運算放大器的反相輸入端經電阻R136接入運算放大器的輸出端,所述運算放大器的輸出端經電阻輸出ILCO信號,ILCO信號接入模數(shù)轉換芯片U302,芯片U302的型號為AD7656 ;
裝置側三相電流ISA輸入運算放大器的正相輸入端,且運算放大器的正相輸入端經電阻R142接地,所述運算放大器的反相輸入端經電阻R141接入運算放大器的輸出端,所述運算放大器的輸出端經電阻輸出IdAO信號,IdAO信接入模數(shù)轉換芯片U303,芯片U303的型號為 AD7656 ;
裝置側三相電流ISB輸入運算放大器的正相輸入端,且運算放大器的正相輸入端經電阻R147接地,所述運算放大器的反相輸入端經電阻R146接入運算放大器的輸出端,所述運算放大器的輸出端經電阻輸出IdBO信號,IdBO信接入模數(shù)轉換芯片U303,芯片U303的型號為 AD7656 ;
裝置側三相電流ISC輸入運算放大器的正相輸入端,且運算放大器的正相輸入端經電阻R152接地,所述運算放大器的反相輸入端經電阻R151接入運算放大器的輸出端,所述運算放大器的輸出端經電阻輸出IdCO信號,IdCO信接入模數(shù)轉換芯片U303,芯片U303的型號為 AD7656 ;
系統(tǒng)側三相電流ICAN經電阻R701接入運算放大器的反相輸入端,運算放大器的反相輸入端經電阻R602接入運算放大器的輸出端,系統(tǒng)側三相電流ICAl經電阻R702接入運算放大器的正相輸入端,運算放大器的正相輸入端經電阻R601接地,所述運算放大器的輸出端經電阻輸出ICAO信號,ICAO信號接入模數(shù)轉換芯片U309,芯片U309的型號為AD7656 ;系統(tǒng)側三相電流ICBN經電阻R703接入運算放大器的反相輸入端,運算放大器的反相輸入端經電阻R606接入運算放大器的輸出端,系統(tǒng)側三相電流ICBl經電阻R704接入運算放大器的正相輸入端,運算放大器的正相輸入端經電阻R607接地,所述運算放大器的輸出端經電阻輸出ICBO信號,ICBO信號接入模數(shù)轉換芯片U309,芯片U309的型號為AD7656 ;系統(tǒng)側三相電流ICCN經電阻R705接入運算放大器的反相輸入端,運算放大器的反相輸入端經電阻R611接入運算放大器的輸出端,系統(tǒng)側三相電流ICCl經電阻R706接入運算放大器的正相輸入端,運算放大器的正相輸入端經電阻R612接地,所述運算放大器的輸出端經電阻輸出ICCO信號,ICCO信號接入模數(shù)轉換芯片U309,芯片U309的型號為AD7656 ;芯片U302、芯片U303和芯片U309產生的數(shù)字信號AD0 AD15經圖2_21中的電平轉換芯片轉換后輸入的主控CPU。本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路,所述PWM輸出控制電路中,IGBT控制信號TZ1、TZ2、TZ3和ΤΖ4分別經三級管后輸出控制信號ΤΖ11、ΤΖ22、ΤΖ33和ΤΖ44(其中 ΤΖ1、ΤΖ2 和 ΤΖ3 分別與 IGBTA01、IGBTB02 和 IGBTC03 相對應,ΤΖ4 與 IBack 相對應),所述控制信號ΤΖ11、ΤΖ22、ΤΖ33和ΤΖ44分別輸入主控CPU的21、24、25和26腳;上述控制信號ΤΖ1、ΤΖ2、ΤΖ3和ΤΖ4經芯片Ull輸出控制信號PWM0E#,芯片Ull的型號為74HCT32,信號PWM0E#輸入P麗驅動芯片UlO的控制端口,芯片UlO的型號為74LVC245 ;
主控 CPU 輸出的 PWM 信號 PWM1、PWM2、PWM3、PWM4、PWM5、PWM6、PWM7 和 PWM8,PWM 信號PWMl、PWM2、PWM3、PWM4、PWM5、PWM6、PWM7 和 PWM8 由主控 CPU 的 5、6、7、IO、11、12、13 和 16腳輸出,PWM信號P麗1、P麗2、P麗3、P麗4、P麗5、P麗6、P麗7和P麗8經PWM驅動芯片UlO后輸出 PWM 信號 PWM10、PWM20、PWM30、PWM40、PWM50、PWM60、PWM70 和 PWM80 ;
所述PWM輸出電路中,PWM信號PWMlO接入光耦UPl的2腳,光耦UPl的型號為TLP250,光耦UPl的3腳經電阻R173接地,光耦UPl的5腳接入高電平+15V,光耦UPl的8腳接地,光耦UPl的7腳接入光耦UPl的6腳,光耦UPl的6腳經電阻R174后接地,光耦UPl的6腳輸出Driverl ;
PWM信號PWM20接入光耦UP2的2腳,光耦UP2的型號為TLP250,光耦UP2的3腳經電阻R175接地,光耦UP2的5腳接入高電平+15V,光耦UP2的8腳接地,光耦UP2的7腳接入光耦UP2的6腳,光耦UP2的6腳經電阻R176后接地,光耦UP2的6腳輸出Driver2 ;
PWM信號PWM30接入光耦UP3的2腳,光耦UP3的型號為TLP250,光耦UP3的3腳經電阻R177接地,光耦UP3的5腳接入高電平+15V,光耦UP3的8腳接地,光耦UP3的7腳接入光耦UP3的6腳,光耦UP3的6腳經電阻R178后接地,光耦UP3的6腳輸出Driverf ;
PWM信號PWM40接入光耦UP4的2腳,光耦UP4的型號為TLP250,光耦UP4的3腳經電阻R179接地,光耦UP4的5腳接入高電平+15V,光耦UP4的8腳接地,光耦UP4的7腳接入光耦UP4的6腳,光耦UP4的6腳經電阻R180后接地,光耦UP4的6腳輸出Driver4 ;
PWM信號PWM50接入光耦UP5的2腳,光耦UP5的型號為TLP250,光耦UP5的3腳經電阻R181接地,光耦UP5的5腳接入高電平+15V,光耦UP5的8腳接地,光耦UP5的7腳接入光耦UP5的6腳,光耦UP5的6腳經電阻R182后接地,光耦UP5的6腳輸出Driver5 ;
PWM信號PWM60接入光耦UP6的2腳,光耦UP6的型號為TLP250,光耦UP6的3腳經電阻R183接地,光耦UP6的5腳接入高電平+15V,光耦UP6的8腳接地,光耦UP6的7腳接入光耦UP6的6腳,光耦UP6的6腳經電阻R184后接地,光耦UP6的6腳輸出Driver6 ;
PWM信號PWM70接入光耦UP7的2腳,光耦UP7的型號為TLP250,光耦UP7的3腳經電阻R185接地,光耦UP7的5腳接入高電平+15V,光耦UP7的8腳接地,光耦UP7的7腳接入光耦UP7的6腳,光耦UP7的6腳經電阻R186后接地,光耦UP7的6腳輸出Driver7 ;
PWM信號PWM8接入光耦UP8的2腳,光耦UP8的型號為TLP250光耦UP8的3腳經電阻R187接地,光耦UP8的5腳接入高電平+15V,光耦UP8的8腳接地,光耦UP8的7腳接入光耦UP8的6腳,光耦UP8的6腳經電阻R188后接地,光耦UP8的6腳輸出Driver8 ;
上述經光稱隔離后的 PWM 信號 Driverl、Driver2、Driver3、Driver4、Driver5>Driver6、Driver7 和 Driver8 對外輸出。本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路,IGBT控制信號TZl經電阻R43接入三極管Q4的基極,該三極管Q4的集電極經電阻R42接入+3.3V高電平,且該三極管Q4的發(fā)射極接地,三極管Q4的集電極輸出控制信號TZll ;
IGBT控制信號TZ2經電阻R45后接入三極管Q5的基極,且該三極管Q5的發(fā)射極接地,該三極管Q5的集電極經電阻R44接入+3.3V高電平,三極管Q5的集電極輸出控制信號TZ22 ;
IGBT控制信號TZ3經電阻R47后接入三極管Q6的基極,且該三極管Q6的發(fā)射極接地,該三極管Q6的集電極經電阻R46接入+3.3V高電平,三極管Q6的集電極輸出控制信號TZ33 ;
IGBT控制信號TZ4經電阻R49后接入三極管Q7的基極,且該三極管Q7的發(fā)射極接地,該三極管Q7的集電極經電阻R48接入+3.3V高電平,三極管Q7的集電極輸出控制信號TZ44。本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路,有控制信號IGBTA、IGBTB和IGBTC輸入光電耦合器隔離后輸出控制信號IGBTAO、IGBTBO和IGBTC0,控制信號IGBTAO、IGBTBO和IGBTCO經電平轉換芯片U402后輸出控制信號IGBTA01、IGBTB02和IGBTC03,芯片U402的型號為74LVC4245,控制信號IGBTA01、IGBTB02和IGBTC03分別接入TZ1、TZ2和TZ3信號腳;
本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路,所述過流檢測電路中,信號調理電路處理好的裝置側三相電流信號ILA、ILB和ILC分別經由運算放大器構成的電壓跟隨器后輸出信號ILA0、ILBO和ILCO ;
信號ILAO接入運算放大器的正相輸入端,運算放大器的反相輸入端經電阻R66接入+12V高電平,運算放大器的反相輸入端接入TL431芯片的3腳,TL431芯片的2腳接地,TL431芯片的I腳接入變阻器的滑動觸片,且變阻器的兩端并接在TL431芯片的2腳和3腳之間,運算放大器的輸出端經電阻R68接入+5V高電平,且運算放大器的輸出端輸出信號ILAl ;
信號ILBO接入運算放大器的正相輸入端,運算放大器的反相輸入端經電阻R69接入+12V高電平,運算放大器的反相輸入端接入TL431芯片的3腳,TL431芯片的2腳接地,TL431芯片的I腳接入變阻器的滑動觸片,且變阻器的兩端并接在TL431芯片的2腳和3腳之間,運算放大器的輸出端經電阻R71接入+5V高電平,且運算放大器的輸出端輸出信號ILBl ;
信號ILCO接入運算放大器的正相輸入端,運算放大器的反相輸入端經電阻R72接入+12V高電平,運算放大器的反相輸入端接入TL431芯片的3腳,TL431芯片的2腳接地,TL431芯片的I腳接入變阻器的滑動觸片,且變阻器的兩端并接在TL431芯片的2腳和3腳之間,運算放大器的輸出端經電阻R74接入+5V高電平,且運算放大器的輸出端輸出信號ILCl ;
上述信號ILAl和ILBl經觸發(fā)器U706輸出信號ILAF和ILBF,上述信號ILCl經觸發(fā)器U707輸出信號ILCF ;
上述信號ILAF、ILBF和ILCF經芯片U705整合后輸出信號IBack,芯片U705的型號為74HCT32,信號ILAF和ILBF經過或運算后輸出信號Y1,信號Yl與信號ILCF再經過或運算后輸出信號IBack,信號IBack輸入至PWM輸出控制電路,其中TZ4與IBack相對應。本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路,所述周期捕獲電路中,系統(tǒng)側三相電壓UAUUBl和UCl經變壓器后輸出低壓信號UA2、UB2和UC2 ;
上述信號UA2經電阻后輸入電壓比較器芯片U104的2腳,芯片U104的型號為LM211,所述芯片U104的I腳接地,所述芯片U104的3腳經電阻R163接地,所述芯片U104的4腳接入-12V低電平,所述芯片U104的5腳與芯片U104的6腳相連,所述芯片U104的7腳經R164接入+3.3V高電平,所述芯片U104的8腳接入+12V高電平,所述芯片U104的7腳輸出信號UAO ;
上述信號UB2經電阻后輸入電壓比較器芯片U105的2腳,芯片U105的型號為LM211,所述芯片U105的I腳接地,所述芯片U105的3腳經電阻R167接地,所述芯片U105的4腳接入-12V低電平,所述芯片U105的5腳與芯片U105的6腳相連,所述芯片U105的7腳經R168接入+3.3V高電平,所述芯片U105的8腳接入+12V高電平,所述芯片U105的7腳輸出信號UBO ;
上述信號UC2經電阻后輸入電壓比較器芯片U106的2腳,芯片U106的型號為LM211,所述芯片U106的I腳接地,所述芯片U106的3腳經電阻R171接地,所述芯片U106的4腳接入-12V低電平,所述芯片U106的5腳與芯片U106的6腳相連,所述芯片U106的7腳經R172接入+3.3V高電平,所述芯片U106的8腳接入+12V高電平,所述芯片U106的7腳輸出信號UCO ;所述信號UAO、UBO和UCO接入主控CPU。與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:
1.能夠實時的監(jiān)測三相電壓電流參數(shù),結合不同的需求,能夠很好的實現(xiàn)大功率電力電子器件的控制。2.采用光電隔離和電源隔離技術實現(xiàn)弱電與強電,線路板與外界的完全隔離。3.采用硬件周期計數(shù),有效的提高周期計數(shù)的可靠性。4.采用控制板與采樣輸出板上下分離的結構,滿足客戶對硬件的不同需求。5.可靠的硬件保護,相較于傳統(tǒng)的軟件保護對電力電子器件過流能夠更加快速的作出保護反應。6.互感器SPT204為一款毫安級的精密電流互感器,其采樣精度〈1%,轉換后的相移〈5',采用該互感器后,大大增加了互感采用的精度,減小了誤差,增加了整個電路的控制精度。7.模數(shù)轉換芯片AD7656為高集成度、6通道、16bit逐次逼近(SAR)型ADC,它具有最大4LSBS INL和每通道達250KSPS的采樣率,并且在片內包含一個2.5V內部基準電壓源和基準緩沖器,轉換處理和數(shù)據(jù)的精度是通過CONVST信號和一個內部晶振控制的。8.主控CPU和通訊CPU采用TMS320F28335,該數(shù)字信號處理器是TI公司推出的32位浮點DSP控制器,與同類的定點DSP相比,其增加了單精度浮點運算單元(FPU)和高精度PWM,且FLASH增加了一倍,同時增加了 DMA功能,因此其處理效果更好,精度更高,從而使得電路的控制精度更高。
圖1為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的電路框圖。圖2-1為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的模數(shù)轉換電路的系統(tǒng)側三相電壓的A相電的采樣電路圖。圖2-2為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的模數(shù)轉換電路的系統(tǒng)側三相電壓的B相電的采樣電路圖。圖2-3為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的模數(shù)轉換電路的系統(tǒng)側三相電壓的C相電的采樣電路圖。圖2-4為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的模數(shù)轉換電路的系統(tǒng)側三相電壓的A相電采樣后的比較電路圖。圖2-5為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的模數(shù)轉換電路的系統(tǒng)側三相電壓的B相電采樣后的比較電路圖。圖2-6為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的模數(shù)轉換電路的系統(tǒng)側三相電壓的C相電采樣后的比較電路圖。圖2-7為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的模數(shù)轉換電路的裝置側三相電流的A相電流的比較電路圖。圖2-8為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的模數(shù)轉換電路的裝置側三相電流的B相電流的比較電路圖。圖2-9為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的模數(shù)轉換電路的裝置側三相電流的C相電流的比較電路圖。圖2-10為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的模數(shù)轉換電路的負載側三相電流的A相電流的比較電路圖。圖2-11為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的模數(shù)轉換電路的負載側三相電流的B相電流的比較電路圖。圖2-12為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的模數(shù)轉換電路的負載側三相電流的C相電流的比較電路圖。圖2-13為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的模數(shù)轉換電路的VcapDC電壓跟隨電路。(其中VcapDC表示直流電容電壓,APF或者儲能逆變器中都有一個容量耐壓都很高的電容,開始需要對該電容充電,這個VcapDC就是電容充電電壓的采樣值,用于計算)
圖2-14為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的模數(shù)轉換電路的系統(tǒng)側三相電流的A相電流的比較電路圖。圖2-15為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的模數(shù)轉換電路的系統(tǒng)側三相電流的B相電流的比較電路圖。圖2-16為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的模數(shù)轉換電路的系統(tǒng)側三相電流的C相電流的比較電路圖。圖2-17為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的模數(shù)轉換電路的風機啟動判斷電路。(其中WindO和Windl表示風機的電流,當風機啟動時,會有電流流過,以此判斷風機有沒啟動)
圖2-18為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的模數(shù)轉換電路的模數(shù)轉換電路圖。圖2-19為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的模數(shù)轉換電路的模數(shù)轉換電路圖。圖2-20為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的模數(shù)轉換電路的模數(shù)轉換電路圖。圖2-21為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的模數(shù)轉換電路的信號驅動電路。圖2-22為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的模數(shù)轉換電路的穩(wěn)態(tài)電壓提供電路。圖3為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的主控CPU的電路圖。圖4為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的數(shù)據(jù)存儲交互電路的電路圖。
圖5為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的通訊CPU的電路圖。圖6-1為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的輸出電路的輸出電路的信號鎖存電路圖。圖6-2為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的輸出電路的輸出電路的01信號經光耦隔離后輸出10_ol的電路圖。圖6-3為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的輸出電路的輸出電路的02信號經光耦隔離后輸出10_o2的電路圖。圖6-4為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的輸出電路的輸出電路的03信號經光耦隔離后輸出10_o3的電路圖。圖6-5為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的輸出電路的輸出電路的04信號經光耦隔離后輸出10_o4的電路圖。圖6-6為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的輸出電路的輸出電路的05信號經光耦隔離后輸出10_o5的電路圖。圖6-7為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的輸出電路的輸出電路的06信號經光耦隔離后輸出10_o6的電路圖。圖6-8為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的輸出電路的輸出電路的07信號經光耦隔離后輸出10_o7的電路圖。圖6-9為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的輸出電路的輸出電路的08信號經光耦隔離后輸出10_o8的電路圖。圖6-10為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的輸出電路的輸出電路的09信號經光耦隔離后輸出10_o9的電路圖。圖6-11為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的輸出電路的輸出電路的010信號經光耦隔離后輸出Ι0_ο10的電路圖。圖6-12為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的輸出電路的輸出電路的011信號經光耦隔離后輸出10_oll的電路圖。圖6-13為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的輸出電路的輸出電路的012信號經光耦隔離后輸出10_ol2的電路圖。圖6-14為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的輸出電路的輸出電路的輸入數(shù)據(jù)信號IOf 1012的接口結構示意圖。圖6-15為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的輸出電路的輸出電路的10_of 10_ol2的接口結構示意圖。圖6-16為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的輸出電路的輸出電路的控制信號電平轉換電路圖。圖6-17為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的輸出電路的輸出電路的AdvCH信號經光耦隔離后輸出AdvCHO的電路圖。(AdvCH信號表示涌流接觸器吸合信號的輸出)
圖6-18為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的輸出電路的輸出電路的MainCH信號經光耦隔離后輸出MainCHO的電路圖。(MainCH信號表示主接觸器吸合信號的輸出) 圖6-19為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的輸出電路的輸出電路的WindMA信號經光耦隔離后輸出WindMAO的電路圖。(WindMA信號表示風機啟動信號的輸出)
圖6-20為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的輸出電路的輸出電路的OpenPff信號經光I禹隔離后輸出OpenPWO的電路圖。(OpenPW信號表不開機信號的輸出)
圖6-21為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的輸出電路的輸出電路的BugPff信號經光耦隔離后輸出BugPWO的電路圖。(BugPW信號故障信號的輸出)
圖7-1為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的PWM輸出控制電路的TZl控制信號的放大電路圖。圖7-2為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的PWM輸出控制電路的TZ2控制信號的放大電路圖。圖7-3為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的PWM輸出控制電路的TZ3控制信號的放大電路圖。圖7-4為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的PWM輸出控制電路的IBack控制信號的放大電路圖。圖7-5為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的PWM輸出控制電路的控制信號或門運算電路圖。圖7-6為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的PWM輸出控制電路的PWM信號輸出電路。圖8-1為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的PWM輸出電路的PWMlO信號經光耦隔離后的輸出電路。圖8-2為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的PWM輸出電路的PWM20信號經光耦隔離后的輸出電路。圖8-3為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的PWM輸出電路的PWM30信號經光耦隔離后的輸出電路。圖8-4為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的PWM輸出電路的PWM40信號經光耦隔離后的輸出電路。圖8-5為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的PWM輸出電路的PWM50信號經光耦隔離后的輸出電路。圖8-6為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的PWM輸出電路的PWM60信號經光耦隔離后的輸出電路。圖8-7為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的PWM輸出電路的PWM70信號經光耦隔離后的輸出電路。圖8-8為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的PWM輸出電路的PWM80信號經光耦隔離后的輸出電路。圖8-9為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的PWM輸出電路的PWMlCT PWM80信號的接口結構示意圖。圖9-1為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的PWM反饋電路的對IGBTA信號進行光電隔離的電路圖。
圖9-2為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的PWM反饋電路的對IGBTB信號進行光電隔離的電路圖。圖9-3為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的PWM反饋電路的對IGBTC信號進行光電隔離的電路圖。圖9-4為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的PWM反饋電路的對IGBTN信號進行光電隔離的電路圖。圖9-5為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的PWM反饋電路的對IGBT信號進行鎖存的電路圖。圖9-6為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的PWM反饋電路的IGBTA等信號的輸入接口結構示意圖。圖9-7為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的PWM反饋電路的IGBTB等信號的輸入接口結構示意圖。圖9-8為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的PWM反饋電路的IGBTC等信號的輸入接口結構示意圖。圖9-9為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的PWM反饋電路的IGBTN等信號的輸入接口結構示意圖。圖10-1為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的輸入電路的AdanCHB信號經光耦隔離后輸出AdanCHBO信號的電路圖。(AdanCHB信號涌流接觸器吸合后的反饋信號的輸入)
圖10-2為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的輸入電路的MainCHB信號經光耦隔離后輸出MainCHBO信號的電路圖。(MainCHB信號表示涌流接觸器吸合后的反饋信號的輸入)
圖10-3為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的輸入電路的Ο/SB信號經光率禹隔離后輸出0/SB0信號的電路圖。(Ο/SB信號表不開機關機信號的輸入)
圖10-4為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的輸入電路的WindMacB信號經光稱隔離后輸出WindMacBO信號的電路圖。(WindMacB表不風機繼電器反饋信號)
圖10-5為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的輸入電路的Resl信號經光率禹隔離后輸出reservelO信號的電路圖。(Resl信號為一預留的輸入信號接口)
圖10-6為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的輸入電路的Res2信號經光率禹隔離后輸出reserve2信號的電路圖。(Res2信號為一預留的輸入信號接口)
圖10-7為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的輸入電路的Res3信號經光率禹隔離后輸出reserve3信號的電路圖。(Res3信號為一預留的輸入信號接口)
圖10-8為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的輸入電路的輸入信號鎖存電路圖。圖11-1為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的過流檢測電路的裝置側三相電流的A相電流ILA經電壓跟隨器后輸出ILAO的電路圖。圖11-2為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的過流檢測電路的裝置側三相電流的B相電流ILB經電壓跟隨器后輸出ILBO的電路圖。圖11-3為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的過流檢測電路的裝置側三相電流的B相電流ILB經電壓跟隨器后輸出ILBO的電路圖。圖11-4為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的過流檢測電路的對圖11-1獲得的電流ILAO進行比較后輸出ILAl的電路圖。圖11-5為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的過流檢測電路的對圖11-2獲得的電流ILBO進行比較后輸出ILBl的電路圖。圖11-6為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的過流檢測電路的對圖11-3獲得的電流ILCO進行比較后輸出ILCl的電路圖。圖11-7為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的過流檢測電路的觸發(fā)器的電路圖。圖11-8為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的過流檢測電路的觸發(fā)器的電路圖。圖11-9為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的過流檢測電路的信號觸發(fā)(通過或門實現(xiàn))電路圖。圖12-1為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的周期計數(shù)電路中通過變壓器從系統(tǒng)側三相電獲得UA2的電路圖。圖12-2為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的周期計數(shù)電路中通過變壓器從系統(tǒng)側三相電獲得UB2的電路圖。圖12-3為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的周期計數(shù)電路中通過變壓器從系統(tǒng)側三相電獲得UC2的電路圖。圖12-4為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的周期計數(shù)電路中輸入系統(tǒng)側三相電的接口結構示意圖。圖12-5為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的周期計數(shù)電路中對圖12-1獲得的UA2進行電壓比較判別后輸出UAO的電路圖。圖12-6為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的周期計數(shù)電路中對圖12-2獲得的UB2進行電壓比較判別后輸出UBO的電路圖。圖12-7為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的周期計數(shù)電路中對圖12-3獲得的UC2進行電壓比較判別后輸出UCO的電路圖。圖12-8為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的周期計數(shù)電路中輸出UAO、UBO和UCO的接口結構示意圖。圖13-1為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的通訊電路中寫信號SCITlI經光耦隔離的電路圖。圖13-2為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的通訊電路中讀信號SCIRlI經光耦隔離的電路圖。圖13-3為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的通訊電路中讀CANRX經光耦隔離的電路圖。圖13-4為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的通訊電路中寫CANTX經光耦隔離的電路圖。圖13-5為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的通訊電路中讀信號SCIR2I經光耦隔離的電路圖。
圖13-6為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的通訊電路中SCIT2I經光耦隔離的電路圖。圖13-7為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的通訊電路中通訊信號485101經光耦隔離的電路圖。圖13-8為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的通訊電路中通訊信號485102經光耦隔離的電路圖。圖13-9為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的通訊電路中通訊信號485101的電平轉換電路。圖13-10為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的通訊電路中通訊信號485102的電平轉換電路。圖13-11為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的通訊電路中讀寫信號的電平轉換電路。圖13-12為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的通訊電路中通訊控制電路圖。圖14-1為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的電源電路的電路圖。圖14-2為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的電源電路的指示燈示意圖。圖15-1為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的溫度電路的電路圖。圖15-2為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的溫度電路的電路圖。圖15-3為本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路的溫度電路的電路圖。
具體實施例方式參見圖1,本發(fā)明涉及的一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路,所述電路包含有采樣電路,所述采樣電路通過互感器采集電網(wǎng)中系統(tǒng)側三相電流(ICAN/1 CA 1、ICBN/ICBl、ICCN/ICC1 )、負載側三相電流(ISA、ISB、ISC)、裝置側三相電流(ILA、ILB、ILC)和系統(tǒng)側三相電壓(UAl、UBl、UCl、Un),所述采樣電路將采集到的電網(wǎng)信號輸入信號調理電路進行信號處理,所述信號調理電路將處理好的信號經模數(shù)轉換電路后輸入至主控CPU,所述主控CPU將信號經電平轉換電路進行電平轉換后由輸出電路輸出,所述主控CPU將PWM信號經PWM輸出控制電路后由PWM輸出電路輸出,有一裝置側過流檢測電路對信號調理電路處理好的裝置側電流進行檢測,并將檢測信號發(fā)送至PWM輸出控制電路,有一 PWM反饋電路,將從外界獲得的IGBT信號傳送至主控CPU和PWM輸出控制電路(從而實現(xiàn)反饋控制回路,提高了整個控制電路的精度和穩(wěn)定性);有一周期計數(shù)電路通過高低壓轉換電路獲得由信號調理電路處理好的電壓信號,且所述周期計數(shù)電路將處理結果輸送至主控CPU,有一輸入電路將輸入信號經電平轉換電路后輸入至主控CPU,所述主控CPU經數(shù)據(jù)存儲交互電路與通訊CPU相通訊連接,所述通訊CPU經通訊電路對外通訊連接; 圖2-f圖2-22為模數(shù)轉換電路,系統(tǒng)側三相電壓UAl經電阻RlOl后接入互感器SPT204A的O腳,同時系統(tǒng)側三相電壓UAl經電阻R102和電容ClOl接入互感器SPT204A的I腳,零線Un接入互感器SPT204A的I腳,互感器SPT204A的2腳接地,互感器SPT204A的3腳經電阻R107接地,互感器SPT204A的3腳輸出UA信號,該UA信號接入運算放大器的反相輸入端,所述運算放大器的反相輸入端經電阻RllO后接入運算放大器的輸出端,所述運算放大器的正相輸入端經電阻Rlll后接地,所述運算放大器的輸出端經電阻后輸出UAO信號,該UAO信號接入模數(shù)轉換芯片U302 (芯片U302的型號為AD7656);
同時,系統(tǒng)側三相電壓UBl經電阻R103后接入互感器SPT204A的O腳,同時系統(tǒng)側三相電壓UBl經電阻R104和電容C102接入互感器SPT204A的I腳,零線Un接入互感器SPT204A的I腳,互感器SPT204A的2腳接地,互感器SPT204A的3腳經電阻R108接地,互感器SPT204A的3腳輸出UB信號,該UB信號接入運算放大器的反相輸入端,所述運算放大器的反相輸入端經電阻R115后接入運算放大器的輸出端,所述運算放大器的正相輸入端經電阻R116后接地,所述運算放大器的輸出端經電阻后輸出UBO信號,該UBO信號接入模數(shù)轉換芯片U302 (芯片U302的型號為AD7656);
同時,系統(tǒng)側三相電壓UCl經電阻R105后接入互感器SPT204A的O腳,同時系統(tǒng)側三相電壓UCl經電阻R106和電容C103接入互感器SPT204A的I腳,零線Un接入互感器SPT204A的I腳,互感器SPT204A的2腳接地,互感器SPT204A的3腳經電阻R109接地,互感器SPT204A的3腳輸出UC信號,該UC信號接入運算放大器的反相輸入端,所述運算放大器的反相輸入端經電阻R120后接入運算放大器的輸出端,所述運算放大器的正相輸入端經電阻R121后接地,所述運算放大器的輸出端經電阻后輸出UCO信號,該UCO信號接入模數(shù)轉換芯片U302 (芯片U302的型號為AD7656);
裝置側三相電流ILA輸入運算放大器的正相輸入端,且運算放大器的正相輸入端經電阻R126接地,所述運算放大器的反相輸入端經電阻R125接入運算放大器的輸出端,所述運算放大器的輸出端經電阻輸出ILAO信號,ILAO信號接入模數(shù)轉換芯片U302 (芯片U302的型號為AD7656);
裝置側三相電流ILB輸入運算放大器的正相輸入端,且運算放大器的正相輸入端經電阻R131接地,所述運算放大器的反相輸入端經電阻R130接入運算放大器的輸出端,所述運算放大器的輸出端經電阻輸出ILBO信號,ILBO信號接入模數(shù)轉換芯片U302 (芯片U302的型號為AD7656);
裝置側三相電流ILC輸入運算放大器的正相輸入端,且運算放大器的正相輸入端經電阻R137接地,所述運算放大器的反相輸入端經電阻R136接入運算放大器的輸出端,所述運算放大器的輸出端經電阻輸出ILCO信號,ILCO信號接入模數(shù)轉換芯片U302 (芯片U302的型號為AD7656);
裝置側三相電流ISA輸入運算放大器的正相輸入端,且運算放大器的正相輸入端經電阻R142接地,所述運算放大器的反相輸入端經電阻R141接入運算放大器的輸出端,所述運算放大器的輸出端經電阻輸出IdAO信號,IdAO信接入模數(shù)轉換芯片U303 (芯片U303的型號為 AD7656);
裝置側三相電流ISB輸入運算放大器的正相輸入端,且運算放大器的正相輸入端經電阻R147接地,所述運算放大器的反相輸入端經電阻R146接入運算放大器的輸出端,所述運算放大器的輸出端經電阻輸出IdBO信號,IdBO信接入模數(shù)轉換芯片U303 (芯片U303的型號為 AD7656);
裝置側三相電流ISC輸入運算放大器的正相輸入端,且運算放大器的正相輸入端經電阻R152接地,所述運算放大器的反相輸入端經電阻R151接入運算放大器的輸出端,所述運算放大器的輸出端經電阻輸出IdCO信號,IdCO信接入模數(shù)轉換芯片U303 (芯片U303的型號為 AD7656);
VcapDC信號輸入運算放大器的正相輸入端,且運算放大器的正相輸入端經電阻R157接地,所述運算放大器的反相輸入端經電阻R158接入運算放大器的輸出端,所述運算放大器的輸出端經電阻輸出VcapDCO信號,VcapDCO信接入模數(shù)轉換芯片U303 (芯片U303的型號為 AD7656);
系統(tǒng)側三相電流ICAN經電阻R701接入運算放大器的反相輸入端,運算放大器的反相輸入端經電阻R602接入運算放大器的輸出端,系統(tǒng)側三相電流ICAl經電阻R702接入運算放大器的正相輸入端,運算放大器的正相輸入端經電阻R601接地,所述運算放大器的輸出端經電阻輸出ICAO信號,ICAO信號接入模數(shù)轉換芯片U309 (芯片U309的型號為AD7656);
系統(tǒng)側三相電流ICBN經電阻R703接入運算放大器的反相輸入端,運算放大器的反相輸入端經電阻R606接入運算放大器的輸出端,系統(tǒng)側三相電流ICBl經電阻R704接入運算放大器的正相輸入端,運算放大器的正相輸入端經電阻R607接地,所述運算放大器的輸出端經電阻輸出ICBO信號,ICBO信號接入模數(shù)轉換芯片U309 (芯片U309的型號為AD7656);
系統(tǒng)側三相電流ICCN經電阻R705接入運算放大器的反相輸入端,運算放大器的反相輸入端經電阻R611接入運算放大器的輸出端,系統(tǒng)側三相電流ICCl經電阻R706接入運算放大器的正相輸入端,運算放大器的正相輸入端經電阻R612接地,所述運算放大器的輸出端經電阻輸出ICCO信號,ICCO信號接入模數(shù)轉換芯片U309 (芯片U309的型號為AD7656);
信號WindO經電阻R75接入運算放大器的反相輸入端,運算放大器的反相輸入端經電阻R78接入運算放大器的輸出端,信號WindO經電阻R76接入運算放大器的正相輸入端,運算放大器的正相輸入端經電阻R77接地,所述運算放大器的輸出端經電阻輸出WIND信號,WIND信號接入模數(shù)轉換芯片U303 (芯片U303的型號為AD7656);
圖2-18、圖2-19、圖2-20中產生的數(shù)字信號AD(TAD15經圖2_21中的電平轉換芯片74LVC164245轉換后輸入圖3中的主控CPU,圖2_22中芯片U301型號為AD780,其產生的穩(wěn)態(tài)電壓Vref為電路提供穩(wěn)定的參考電壓;
圖3為主控CPU,圖5為通訊CPU,其型號均為TI公司生產的TMS320F28335,主控CPU和通訊CPU通過圖4所示的數(shù)據(jù)存儲交互電路通訊相連,該數(shù)據(jù)存儲交互電路為RAM電路,其型號為IDT70V25S ;
參見圖6-1,輸出信號時,電平轉換電平采用的芯片Ulll的型號為74LVC164245,主控CPU輸出的信號IOf 12經芯片Ulll轉換成信號Of 12 (通過圖6_14所示的接口進行連接);隨后,信號Of 12經光電耦合器隔離(如圖6-2至圖6-13所示)后輸出10_0廣12 (通過圖6-15所示的接口進行對外連接);
參見圖 6-16,主控 CPU 輸出信號 OpenPWl、BugPWl、WindMacBOU MainCHBOl 和AdanCHBOl (分別由主控 CPU 的 97、98、112、113 和 114 腳發(fā)出),信號 OpenPffU BugPffUWindMacBOU MainCHBOl和AdanCHBOl經過電平轉換芯片U501 (芯片U501的型號為74LVC4245)轉換后輸出信號 OpenPW、BugPff, WindMacBO, MainCHBO 和 AdanCHBO,信號OpenPff, BugPff, WindMacBO, MainCHBO和AdanCHBO經光電耦合器隔離后對外輸出(如圖6-17、圖 6-18、圖 6-19、圖 6-20 和圖 6-21 所示);
圖7-1至圖7-6表示PWM輸出控制電路,本發(fā)明一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路,IGBT控制信號TZ1、TZ2、TZ3和TZ4分別經三級管后輸出控制信號TZl1、TZ22、TZ33和 TZ44 (其中 TZU TZ2 和 TZ3 分別與 IGBTAOK IGBTB02 和 IGBTC03 相對應,TZ4 與 IBack相對應),所述控制信號TZ11、TZ22、TZ33和ΤΖ44分別輸入主控CPU的21、24、25和26腳;
——具體的,IGBT控制信號TZl經電阻R43接入三極管Q4的基極,該三極管Q4的集電極經電阻R42接入+3.3V高電平,且該三極管Q4的發(fā)射極接地,三極管Q4的集電極輸出控制信號TZll ;
IGBT控制信號ΤΖ2經電阻R45后接入三極管Q5的基極,且該三極管Q5的發(fā)射極接地,該三極管Q5的集電極經電阻R44接入+3.3V高電平,三極管Q5的集電極輸出控制信號ΤΖ22 ;
IGBT控制信號ΤΖ3經電阻R47后接入三極管Q6的基極,且該三極管Q6的發(fā)射極接地,該三極管Q6的集電極經電阻R46接入+3.3V高電平,三極管Q6的集電極輸出控制信號ΤΖ33 ;
IGBT控制信號ΤΖ4經電阻R49后接入三極管Q7的基極,且該三極管Q7的發(fā)射極接地,該三極管Q7的集電極經電阻R48接入+3.3V高電平,三極管Q7的集電極輸出控制信號ΤΖ44 ;
上述控制信號TZl、ΤΖ2、ΤΖ3和ΤΖ4經芯片Ull (芯片Ull的型號為74HCT32,其為四組2輸入端的或門,信號TZl和ΤΖ2經過或運算的結果,與信號ΤΖ3和ΤΖ4經過或運算的結果,再進行一次或運算)輸出控制信號PWM0E# (如圖7-5所示),信號PWM0E#輸入PWM驅動芯片UlO (芯片UlO的型號為74LVC245)的控制端口(如圖7_6所示),用于控制PWM信號的輸出;
主控 CPU 輸出的 PWM 信號 PWMl、PWM2、PWM3、PWM4、PWM5、PWM6、PWM7 和 PWM8 (主控 CPU的5、6、7、10、11、12、13和16腳輸出)經PWM驅動芯片UlO后輸出PWM信號PWM10、PWM20、PWM30、PWM40、PWM50、PWM60、PWM70 和 PWM80 ;
圖8-1至圖8-9表示PWM輸出電路,參見圖8-1,PWM信號PWMlO接入光耦UPl (光耦UPl的型號為TLP250)的2腳,光耦UPl的3腳經電阻R173接地,光耦UPl的5腳接入高電平+15V,光耦UPl的8腳接地,光耦UPl的7腳接入光耦UPl的6腳,光耦UPl的6腳經電阻R174后接地,光耦UPl的6腳輸出Driverl ;
參見圖8-2,PWM信號PWM20接入光耦UP2 (光耦UP2的型號為TLP250)的2腳,光耦UP2的3腳經電阻R175接地,光耦UP2的5腳接入高電平+15V,光耦UP2的8腳接地,光耦UP2的7腳接入光耦UP2的6腳,光耦UP2的6腳經電阻Rl76后接地,光耦UP2的6腳輸出Driver2 ;
參見圖8-3,PWM信號PWM30接入光耦UP3 (光耦UP3的型號為TLP250)的2腳,光耦UP3的3腳經電阻R177接地,光耦UP3的5腳接入高電平+15V,光耦UP3的8腳接地,光耦UP3的7腳接入光耦UP3的6腳,光耦UP3的6腳經電阻Rl78后接地,光耦UP3的6腳輸出Driver3 ;參見圖8-4,PWM信號PWM40接入光耦UP4 (光耦UP4的型號為TLP250)的2腳,光耦UP4的3腳經電阻R179接地,光耦UP4的5腳接入高電平+15V,光耦UP4的8腳接地,光耦UP4的7腳接入光耦UP4的6腳,光耦UP4的6腳經電阻R180后接地,光耦UP4的6腳輸出Driver4 ;
參見圖8-5,PWM信號PWM50接入光耦UP5 (光耦UP5的型號為TLP250)的2腳,光耦UP5的3腳經電阻R181接地,光耦UP5的5腳接入高電平+15V,光耦UP5的8腳接地,光耦UP5的7腳接入光耦UP5的6腳,光耦UP5的6腳經電阻R182后接地,光耦UP5的6腳輸出Driver5 ;
參見圖8-6,PWM信號PWM60接入光耦UP6 (光耦UP6的型號為TLP250)的2腳,光耦UP6的3腳經電阻R183接地,光耦UP6的5腳接入高電平+15V,光耦UP6的8腳接地,光耦UP6的7腳接入光耦UP6的6腳,光耦UP6的6腳經電阻R184后接地,光耦UP6的6腳輸出Driver6 ;
參見圖8-7,PWM信號PWM70接入光耦UP7 (光耦UP7的型號為TLP250)的2腳,光耦UP7的3腳經電阻R185接地 ,光耦UP7的5腳接入高電平+15V,光耦UP7的8腳接地,光耦UP7的7腳接入光耦UP7的6腳,光耦UP7的6腳經電阻R186后接地,光耦UP7的6腳輸出Driver7 ;
參見圖8-8,PWM信號PWM8接入光耦UP8 (光耦UP8的型號為TLP250)的2腳,光耦UP8的3腳經電阻R187接地,光耦UP8的5腳接入高電平+15V,光耦UP8的8腳接地,光耦UP8的7腳接入光耦UP8的6腳,光耦UP8的6腳經電阻R188后接地,光耦UP8的6腳輸出Driver8 ;
參見圖 8-9,上述 PWM 信號 DriverlO> Driver20> Driver30> Driver40> Driver50>Driver60、Driver70和Driver80經接口 J7傳輸至光耦UPl UP8 ;光耦隔離后的PWM信號Driverl和Driver2通過接口 J4對外傳輸(如圖9_6所示),光耦隔離后的PWM信號Driver3和Driver4通過接口 J16對外傳輸(如圖9_7所示),光耦隔離后的PWM信號Driver5和Driver6通過接口 J15對外傳輸(如圖9-8所示),光耦隔離后的PWM信號Driver7和Driver8通過接口 J17對外傳輸(如圖9-9所示);
參見圖9-6、圖9-7、圖9-8和圖9-9,通過接口 J4、接口 J16、接口 J15和接口 J17從外界獲得控制信號 IGBTA、IGBTB, IGBTC 和 IGBTN,控制信號 IGBTA、IGBTB, IGBTC 和 IGBTN 經光電耦合器隔離后輸出控制信號IGBTAO、IGBTBO、IGBTCO和IGBTNO (如圖9-1、圖9-2、圖9-3和圖9-4所示),控制信號IGBTAO、IGBTBO、IGBTCO和IGBTNO經電平轉換芯片U402 (芯片U402的型號為74LVC4245)后輸出控制信號IGBTA01、IGBTB02和IGBTC03,所述控制信號IGBTA01、IGBTB02和IGBTC03經接口 J7對外輸送,具體的,控制信號IGBTA01、IGBTB02和IGBTC03分別接入TZ1、TZ2和TZ3的信號腳,從而完成構成了完整的反饋電路,能夠有效提高系統(tǒng)的控制精度(實際使用中,IGBTN和IGBTNO信號腳可懸空不使用);
圖10-1至圖10-7表示輸入電路,圖10-8表示電平轉換電路,參見圖10-1至圖10_7,輸入信號AdanCHB、MainCHB, 0/SB、WindMacB, Resl、Res2和Res3經光電耦合器隔離后輸出信號 AdanCHBO、MainCHBO、0/SB0、WindMacBO、reservel> reserve 2 和 reserve 3,信號AdanCHBO、MainCHBO、0/SB0、WindMacBO、reserve 1、reserve 2 和 reserve 3 經電平轉換芯片 U401 (芯片 U401 的型號為 74LVC4245)轉換后輸出 AdanCHBOl、MainCHBOU 0/SB01、WindMacBOl、reservelO、reserve 20和 reserve 30(如圖 10-8 所不),上述信號 AdanCHBOl、MainCHBOl > 0/SB01 > WindMacBOl > reservelO> reserve 20 和 reserve 30 接入主控 CPU (具體的,信號 AdanCHBOl、MainCHB01、0/SB01、WindMacB01、reservel0、reserve 20 和 reserve30 分別接入主控 CPU 的 114、113、111、112、99、100 和 110 腳);
圖11-1至圖11-9表示過流檢測電路,信號調理電路處理好的裝置側三相電流信號ILA、ILB和ILC分別經由運算放大器構成的電壓跟隨器后輸出信號ILA0、ILB0和ILCO (具體的講,信號ILA接入運算放大器的正相輸入端,運算放大器的反相輸入端連接至運算放大器的輸出端,運算放大器的輸出端輸出ILAO ;信號ILB接入運算放大器的正相輸入端,運算放大器的反相輸入端連接至運算放大器的輸出端,運算放大器的輸出端輸出ILBO ;信號ILC接入運算放大器的正相輸入端,運算放大器的反相輸入端連接至運算放大器的輸出端,運算放大器的輸出端輸出ILC0),如圖11-1、圖11-2和圖11-3所示;
參見圖11-4,信號ILAO接入運算放大器的正相輸入端,運算放大器的反相輸入端經電阻R66接入+12V高電平,運算放大器的反相輸入端接入TL431芯片的3腳,TL431芯片的2腳接地,TL431芯片的I腳接入變阻器的滑動觸片,且變阻器的兩端并接在TL431芯片的2腳和3腳之間,運算放大器的輸出端經電阻R68接入+5V高電平,且運算放大器的輸出端輸出信號ILAl ;
參見圖11-5,信號ILBO接入運算放大器的正相輸入端,運算放大器的反相輸入端經電阻R69接入+12V高電平,運算放大器的反相輸入端接入TL431芯片的3腳,TL431芯片的2腳接地,TL431芯片的I腳接入變阻器的滑動觸片,且變阻器的兩端并接在TL431芯片的2腳和3腳之間,運算放大器的輸出端經電阻R71接入+5V高電平,且運算放大器的輸出端輸出信號ILBl ;
參見圖11-6,信號ILCO接入運算放大器的正相輸入端,運算放大器的反相輸入端經電阻R72接入+12V高電平,運算放大器的反相輸入端接入TL431芯片的3腳,TL431芯片的2腳接地,TL431芯片的I腳接入變阻器的滑動觸片,且變阻器的兩端并接在TL431芯片的2腳和3腳之間,運算放大器的輸出端經電阻R74接入+5V高電平,且運算放大器的輸出端輸出信號ILCl ;
參見圖11-7,信號ILAl和ILBl經觸發(fā)器U706輸出信號ILAF和ILBF,參見圖11_8,信號ILCl經觸發(fā)器U707輸出信號ILCF,觸發(fā)器U706和觸發(fā)器U707的型號均為CD4013,該型號的觸發(fā)器為雙D觸發(fā)器,芯片U706上的RESET信號腳為復位重置端口 ;
參見圖11-9,信號ILAF、ILBF和ILCF經芯片U705運算后輸出信號IBack(芯片U705為四組2輸入端或門,信號ILAF和ILBF經過或運算后輸出信號Y1,信號Yl與信號ILCF再經過或運算后輸出信號IBack),信號IBack輸入至PWM輸出控制電路,具體的,該信號IBack輸入至UlO的PWM0E#信號腳(IBack相TZ4對應,即IBack相TZ4代表同一個電氣信號),從而實現(xiàn)當檢測到過流信號時,即能立刻通過信號IBack關閉PWM輸出控制電路輸出PWM信號;
圖12-1、圖12-2和圖12-3為高低壓轉換電路,系統(tǒng)側三相電壓UAl、UBl和UCl經圖12-4所示的接口接入,系統(tǒng)側三相電壓UA1、UBl和UCl經變壓器后輸出低壓信號UA2、UB2和UC2 (圖12-1、圖12-2和圖12-3中的TRANSE表示變壓器,Un表示零線電壓);
參見圖12-5,信號UA2經電阻后輸入電壓比較器芯片U104的2腳(芯片U104的型號為LM211),所述芯片U104的I腳接地,所述芯片U104的3腳經電阻R163接地,所述芯片U104的4腳接入-12V低電平,所述芯片U104的5腳與芯片U104的6腳相連,所述芯片U104的7腳經R164接入+3.3V高電平,所述芯片U104的8腳接入+12V高電平,所述芯片U104的7腳輸出信號UAO ;
參見圖12-6,信號UB2經電阻后輸入電壓比較器芯片U105的2腳(芯片U105的型號為LM211),所述芯片U105的I腳接地,所述芯片U105的3腳經電阻R167接地,所述芯片U105的4腳接入-12V低電平,所述芯片U105的5腳與芯片U105的6腳相連,所述芯片U105的7腳經R168接入+3.3V高電平,所述芯片U105的8腳接入+12V高電平,所述芯片U105的7腳輸出信號UB0;
參見圖12-7,信號UC2經電阻后輸入電壓比較器芯片U106的2腳(芯片U106的型號為LM211),所述芯片U106的I腳接地,所述芯片U106的3腳經電阻R171接地,所述芯片U106的4腳接入-12V低電平,所述芯片U106的5腳與芯片U106的6腳相連,所述芯片U106的7腳經R172接入+3.3V高電平,所述芯片U106的8腳接入+12V高電平,所述芯片U106的7腳輸出信號UCO ;
參見圖12-8,信號UAO、UBO和UCO通過接口 JlO接入主控CPU (其中,UAO與CAPA對應,UBO與CAPB對應,UCO與CAPC對應)
圖13-1至圖13-12表示通訊電路,參見圖13-1和圖13_2,通訊CPU的18腳和20腳發(fā)出的SCITlI和SCIRlI信號經光耦隔離后對外輸出;參見圖13-3和圖13_4,通訊CPU的I腳和176腳發(fā)出的CANRX和CANTX信號經光耦隔離后對外輸出;參見圖13_5和圖13_6,通訊CPU的113腳和114腳發(fā)出的SCIR2I和SCIT2I信號經光耦隔離后對外輸出;參見圖13-7和圖13-8,通訊CPU的172腳和173腳發(fā)出的485101和485102信號經光耦隔離后對外輸出;參見圖13-9,SCIR1I485和SCIT1I485信號經RS-485驅動芯片USl (RS-485驅動芯片USl的型號為MAX485)后輸出RX和TX信號,RX和TX信號經RS-232驅動器US4 (RS-232驅動器US4的型號為MAX485)后輸出SCIR1I232和SCIT1I232信號(如圖13-12所示);參見圖13-10,SCIR2I和SCIT2I信號經RS-485驅動芯片US2 (RS-485驅動芯片US2的型號為MAX485)后輸出485A2和485B2信號;參見圖13-11,CANRX和CANTX信號經驅動器US3(驅動器US3的型號為82C250)掛接在CAN總線上;
參見圖14-1,電壓調節(jié)器U201 (電壓調節(jié)器U201的型號為TPS75733)為整個電路提供穩(wěn)定的電源;參見圖14-2,該電路為電源指示燈電路;
圖15-1至圖15-3的溫度電路用于對IGBT進行溫度測量,以防止在工作過程中,IGBT溫度過高而損毀;
參見圖15-1,芯片TL431的3腳經電阻R33后接入+12V高電平,所述芯片TL431的2腳接地,所述芯片TL431的的I腳接入變阻器R34的滑動觸片,所述變阻器R34并聯(lián)在芯片TL431的2腳和3腳之間,所述芯片TL431的3腳接入變阻器R45的滑動觸片,變阻器R45的一端經電阻R35和R36接地,另一端經電阻R37和R39后接入運算放大器的正相輸入端,且電阻R37和R39之間的節(jié)點TA經電容C31后接地,所述運算放大器的正相輸入端經電阻R40后接地,所述運算放大器的反相輸入端經電阻R38和電容C30后接地,且運算放大器的反相輸入端經電阻R41和電阻R42后接入運算放大器的輸出端,所述運算放大器的輸出端輸出信號TAl (其中,TA是通過外圍PT100進來的采樣信號); 參見圖15-2,芯片TL431的3腳經電阻R43后接入+12V高電平,所述芯片TL431的2腳接地,所述芯片TL431的的I腳接入變阻器R44的滑動觸片,所述變阻器R44并聯(lián)在芯片TL431的2腳和3腳之間,所述芯片TL431的3腳接入變阻器R46的滑動觸片,變阻器R46的一端經電阻R47和R48接地,另一端經電阻R49和R51后接入運算放大器的正相輸入端,且電阻R49和R51之間的節(jié)點TB經電容C33后接地,所述運算放大器的正相輸入端經電阻R52后接地,所述運算放大器的反相輸入端經電阻R50和電容C32后接地,且運算放大器的反相輸入端經電阻R53和電阻R54后接入運算放大器的輸出端,所述運算放大器的輸出端輸出信號TBl (其中,TB是通過外圍PTlOO進來的采樣信號);
參見圖15-3,芯片TL431的3腳經電阻R55后接入+12V高電平,所述芯片TL431的2腳接地,所述芯片TL431的的I腳接入變阻器R56的滑動觸片,所述變阻器R56并聯(lián)在芯片TL431的2腳和3腳之間,所述芯片TL431的3腳接入變阻器R57的滑動觸片,變阻器R57的一端經電阻R58和R59接地,另一端經電阻R60和R62后接入運算放大器的正相輸入端,且電阻R60和R62之間的節(jié)點TC經電容C35后接地,所述運算放大器的正相輸入端經電阻R64后接地,所述運算放大器的反相輸入端經電阻R61和電容C34后接地,且運算放大器的反相輸入端經電阻R63和電阻R65后接入運算放大器的輸出端,所述運算放大器的輸出端輸出信號TCl (其中,TC是通過外圍PT100進來的采樣信號)。
權利要求
1.一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路,其特征在于:所述電路包含有采樣電路,所述采樣電路將采集到的信號輸入信號調理電路進行信號處理,所述信號調理電路將處理好的信號經模數(shù)轉換電路后輸入至主控CPU,所述主控CPU將信號經電平轉換電路進行電平轉換后由輸出電路輸出,所述主控CPU將PWM信號經PWM輸出控制電路后由PWM輸出電路輸出,有一裝置側過流檢測電路對信號調理電路處理好電流信號進行檢測,并將檢測信號發(fā)送至PWM輸出控制電路,有一周期計數(shù)電路通過高低壓轉換電路獲得由信號調理電路處理好的電壓信號,且所述周期計數(shù)電路將處理結果輸送至主控CPU,有一輸入電路將輸入信號經電平轉換電路后輸入至主控CPU,所述主控CPU經數(shù)據(jù)存儲交互電路與通訊CPU相通訊連接,所述通訊CPU上連接有通訊電路。
2.根據(jù)權利要求1所述一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路,其特征在于:有一PWM反饋電路,將從電路外部獲得的IGBT信號傳送至主控CPU和PWM輸出控制電路。
3.根據(jù)權利要求1所述一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路,其特征在于:所述采樣電路通過互感器采集電網(wǎng)中系統(tǒng)側三相電流ICAN、ICAU I CBN, ICBU ICCN和ICC1,負載側三相電流ISA、ISB和ISC,裝置側三相電流ILA、ILB和ILC,系統(tǒng)側三相電壓UAUUBl、UCl 和 Un。
4.根據(jù)權利要求1、2或3所述一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路,其特征在于:所述主控CPU和通訊CPU的型號均為TI公司的TMS320F28335,主控CPU和通訊CPU通過數(shù)據(jù)存儲交互電路通訊相連,所述數(shù)據(jù)存儲交互電路為RAM電路。
5.根據(jù)權利要求4所述一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路,其特征在于:所述PWM輸出控制電路中,IGBT控制信號TZ1、TZ2、TZ3和ΤΖ4分別經三級管后輸出控制信號ΤΖ11、ΤΖ22、ΤΖ33和ΤΖ44,所述控制信號ΤΖ11、ΤΖ22、ΤΖ33和ΤΖ44分別輸入主控CPU的21、24、25和26腳;上述控制信 號ΤΖ1、ΤΖ2、ΤΖ3和ΤΖ4經芯片Ull輸出控制信號PWMOE#,芯片Ul I的型號為74HCT32,信號PWMOE#輸入PWM驅動芯片UlO的控制端口,芯片UlO的型號為74LVC245 ; 主控CPU輸出的PWM信號PWMl、P麗2、P麗3、P麗4、P麗5、P麗6、P麗7和P麗8,PWM信號PWMl、PWM2、PWM3、PWM4、PWM5、PWM6、PWM7 和 PWM8 由主控 CPU 的 5、6、7、IO、11、12、13 和 16腳輸出,PWM信號P麗1、P麗2、P麗3、P麗4、P麗5、P麗6、P麗7和P麗8經P麗驅動芯片UlO后輸出 PWM 信號 PWM10、PWM20、PWM30、PWM40、PWM50、PWM60、PWM70 和 PWM80。
6.根據(jù)權利要求4所述一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路,其特征在于:有控制信號IGBTA、IGBTB和IGBTC輸入光電耦合器隔離后輸出控制信號IGBTAO、IGBTBO和IGBTC0,控制信號IGBTAO、IGBTBO和IGBTCO經電平轉換芯片U402后輸出控制信號IGBTAOU IGBTB02 和 IGBTC03,芯片 U402 的型號為 74LVC4245,控制信號 IGBTA01、IGBTB02和IGBTC03分別接入主控CPU的TZl、ΤΖ2和ΤΖ3的信號腳,即TZl、ΤΖ2和ΤΖ3分別與IGBTAOU IGBTB02 和 IGBTC03 相對應。
7.根據(jù)權利要求4所述一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路,其特征在于:所述過流檢測電路中,信號調理電路處理好的裝置側三相電流信號ILA、ILB和ILC分別經由運算放大器構成的電壓跟隨器后輸出信號ILA0、ILBO和ILCO ; 信號ILAO接入運算放大器的正相輸入端,運算放大器的反相輸入端經電阻R66接入+12V高電平,運算放大器的反相輸入端接入TL431芯片的3腳,TL431芯片的2腳接地,TL431芯片的I腳接入變阻器的滑動觸片,且變阻器的兩端并接在TL431芯片的2腳和3腳之間,運算放大器的輸出端經電阻R68接入+5V高電平,且運算放大器的輸出端輸出信號ILAl ; 信號ILBO接入運算放大器的正相輸入端,運算放大器的反相輸入端經電阻R69接入+12V高電平,運算放大器的反相輸入端接入TL431芯片的3腳,TL431芯片的2腳接地,TL431芯片的I腳接入變阻器的滑動觸片,且變阻器的兩端并接在TL431芯片的2腳和3腳之間,運算放大器的輸出端經電阻R71接入+5V高電平,且運算放大器的輸出端輸出信號ILBl ; 信號ILCO接入運算放大器的正相輸入端,運算放大器的反相輸入端經電阻R72接入+12V高電平,運算放大器的反相輸入端接入TL431芯片的3腳,TL431芯片的2腳接地,TL431芯片的I腳接入變阻器的滑動觸片,且變阻器的兩端并接在TL431芯片的2腳和3腳之間,運算放大器的輸出端經電阻R74接入+5V高電平,且運算放大器的輸出端輸出信號ILCl ; 上述信號ILAl和ILBl經觸發(fā)器U706輸出信號ILAF和ILBF,上述信號ILCl經觸發(fā)器U707輸出信號ILCF ; 上述信號ILAF、ILBF和ILCF經芯片U705運算后輸出信號IBack,芯片U705的型號為74HCT32,信號ILAF和ILBF經過或運算后輸出信號Y1,信號Yl與信號ILCF再經過或運算后輸出信號IBack,信號IBack輸入至PWM輸出控制電路,其中TZ4與IBack相對應。
8.根據(jù)權利要求4所述一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路,其特征在于:所述周期捕獲電路中,系統(tǒng)側三相電壓UA1、UBl和UCl經變壓器后輸出低壓信號UA2、UB2和UC2 ; 上述信號UA2經電阻后輸入電 壓比較器芯片U104的2腳,芯片U104的型號為LM211,所述芯片U104的I腳接地,所述芯片U104的3腳經電阻R163接地,所述芯片U104的4腳接入-12V低電平,所述芯片U104的5腳與芯片U104的6腳相連,所述芯片U104的7腳經R164接入+3.3V高電平,所述芯片U104的8腳接入+12V高電平,所述芯片U104的7腳輸出信號UAO ; 上述信號UB2經電阻后輸入電壓比較器芯片U105的2腳,芯片U105的型號為LM211,所述芯片U105的I腳接地,所述芯片U105的3腳經電阻R167接地,所述芯片U105的4腳接入-12V低電平,所述芯片U105的5腳與芯片U105的6腳相連,所述芯片U105的7腳經R168接入+3.3V高電平,所述芯片U105的8腳接入+12V高電平,所述芯片U105的7腳輸出信號UBO ; 上述信號UC2經電阻后輸入電壓比較器芯片U106的2腳,芯片U106的型號為LM211,所述芯片U106的I腳接地,所述芯片U106的3腳經電阻R171接地,所述芯片U106的4腳接入-12V低電平,所述芯片U106的5腳與芯片U106的6腳相連,所述芯片U106的7腳經R172接入+3.3V高電平,所述芯片U106的8腳接入+12V高電平,所述芯片U106的7腳輸出信號UCO ;所述信號UAO、UBO和UCO接入主控CPU。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路,所述電路包含有采樣電路,所述采樣電路將采集到的信號輸入信號調理電路進行信號處理,所述信號調理電路將處理好的信號經模數(shù)轉換電路后輸入至主控CPU,所述主控CPU將信號經電平轉換電路進行電平轉換后由輸出電路輸出,所述主控CPU將PWM信號經PWM輸出控制電路后由PWM輸出電路輸出,有一裝置側過流檢測電路對信號調理電路處理好電流信號進行檢測,并將檢測信號發(fā)送至PWM輸出控制電路,所述主控CPU經數(shù)據(jù)存儲交互電路與通訊CPU相通訊連接。本發(fā)明涉及一種應用于電力系統(tǒng)中的逆變器控制電路,精度高、安全性能好。
文檔編號H02M7/537GK103117672SQ201310049930
公開日2013年5月22日 申請日期2013年2月7日 優(yōu)先權日2013年2月7日
發(fā)明者張建興 申請人:江蘇方程電力科技有限公司