本發(fā)明涉及交流變頻領(lǐng)域，特別涉及一種具有直流過壓保護(hù)的交流變頻驅(qū)動(dòng)裝置。

背景技術(shù)：

交流型變頻器是輸出電壓和頻率可調(diào)的調(diào)速裝置。交流型變頻器實(shí)際上就是一個(gè)逆變器。它首先將交流電變?yōu)橹绷麟姡缓笥秒娮釉?duì)直流電進(jìn)行開關(guān)，變?yōu)榻涣麟?。一般功率較大的交流型變頻器用可控硅，并設(shè)一個(gè)可調(diào)頻率的裝置，使頻率在一定范圍內(nèi)可調(diào)，用來控制電機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)，使轉(zhuǎn)數(shù)在一定的范圍內(nèi)可調(diào)。然而，傳統(tǒng)的交流型變頻器與外接設(shè)備都是通過有線的方式進(jìn)行通信，當(dāng)外接設(shè)備比較多的情況下，就會(huì)出現(xiàn)布線復(fù)雜的問題。另外，傳統(tǒng)的交流型變頻器的電路結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，成本較高，同時(shí)其包含的保護(hù)電路的保護(hù)功能不太明顯，造成電路的安全性和可靠性不高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種布線較為簡(jiǎn)單、成本較低、電路的安全性和可靠性較高的具有直流過壓保護(hù)的交流變頻驅(qū)動(dòng)裝置。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：構(gòu)造一種具有直流過壓保護(hù)的交流變頻驅(qū)動(dòng)裝置，包括電源輸入電路、pwm控制電路、mcu、無線通信模塊、直流過壓保護(hù)電路、智能功率模塊和驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，所述電源輸入電路分別與所述pwm控制電路、mcu、直流過壓保護(hù)電路和智能功率模塊連接、用于供電，所述pwm控制電路分別與所述mcu和直流過壓保護(hù)電路連接，所述mcu通過所述無線通信模塊與外接設(shè)備進(jìn)行通信，所述mcu還與所述直流過壓保護(hù)電路連接，所述智能功率模塊分別與所述直流過壓保護(hù)電路和驅(qū)動(dòng)馬達(dá)連接；

所述直流過壓保護(hù)電路包括第一三極管、第二三極管、繼電器、第一穩(wěn)壓管、第一電阻、第二電阻、第三電阻和第一電容，所述第一穩(wěn)壓管的陰極連接電源輸入端，所述第一穩(wěn)壓管的陽極分別與所述第一電阻的一端和第二電阻的一端連接，所述第一電阻的另一端接地，所述第二電阻的另一端與所述第一三極管的基極連接，所述第一三極管的集電極分別與所述電源輸入端、所述繼電器的線圈的一端和所述第一電容的一端連接，所述第一三極管的發(fā)射極通過所述第三電阻接地，所述第一電容的另一端與所述第二三極管的基極連接，所述第二三極管的發(fā)射極接地，所述第二三極管的集電極與所述繼電器的線圈的另一端連接，所述第一電容的電容值為150pf，所述第三電阻的阻值為4.7kω。

在本發(fā)明所述的具有直流過壓保護(hù)的交流變頻驅(qū)動(dòng)裝置中，所述直流過壓保護(hù)電路還包括第四電阻，所述第二三極管的發(fā)射極通過所述第四電阻接地，所述第四電阻的阻值為3.3kω。

在本發(fā)明所述的具有直流過壓保護(hù)的交流變頻驅(qū)動(dòng)裝置中，所述直流過壓保護(hù)電路還包括第二電容，所述第二電容與所述第三電阻并聯(lián)，所述第二電容的電容值為200pf。

在本發(fā)明所述的具有直流過壓保護(hù)的交流變頻驅(qū)動(dòng)裝置中，所述第一三極管和第二三極管均為npn型三極管。

在本發(fā)明所述的具有直流過壓保護(hù)的交流變頻驅(qū)動(dòng)裝置中，所述無線通信模塊為藍(lán)牙模塊、wifi模塊、zigbee模塊、gprs模塊、cdma模塊、wcdma模塊或lora模塊。

實(shí)施本發(fā)明的具有直流過壓保護(hù)的交流變頻驅(qū)動(dòng)裝置，具有以下有益效果：由于設(shè)有電源輸入電路、pwm控制電路、mcu、無線通信模塊、直流過壓保護(hù)電路、智能功率模塊和驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，通過無線通信模塊與外接設(shè)備進(jìn)行通信，就可以減少布線的復(fù)雜性，直流過壓保護(hù)電路包括第一三極管、第二三極管、繼電器、第一穩(wěn)壓管、第一電阻、第二電阻、第三電阻和第一電容，直流過壓保護(hù)電路相對(duì)于傳統(tǒng)的過壓保護(hù)電路，其使用的元器件較少，這樣就可以節(jié)省硬件成本，第一電容用于防止第一三極管與第二三極管之間的干擾，第三電阻用于對(duì)第一三極管的發(fā)射極所在的支路進(jìn)行過流保護(hù)，因此布線較為簡(jiǎn)單、成本較低、電路的安全性和可靠性較高。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明具有直流過壓保護(hù)的交流變頻驅(qū)動(dòng)裝置一個(gè)實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為所述實(shí)施例中直流過壓保護(hù)電路的電路原理圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

在本發(fā)明具有直流過壓保護(hù)的交流變頻驅(qū)動(dòng)裝置實(shí)施例中，該具有直流過壓保護(hù)的交流變頻驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。圖1中，該具有直流過壓保護(hù)的交流變頻驅(qū)動(dòng)裝置包括電源輸入電路1、pwm控制電路2、mcu3、無線通信模塊4、直流過壓保護(hù)電路5、智能功率模塊6和驅(qū)動(dòng)馬達(dá)7，其中，電源輸入電路1分別與pwm控制電路2、mcu3、直流過壓保護(hù)電路5和智能功率模塊6連接、用于供電，pwm控制電路2分別與mcu3和直流過壓保護(hù)電路5連接，mcu3通過無線通信模塊4與外接設(shè)備進(jìn)行通信，使外接設(shè)備控制mcu3工作。mcu3還與直流過壓保護(hù)電路5連接，智能功率模塊6分別與直流過壓保護(hù)電路5和驅(qū)動(dòng)馬達(dá)7連接，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)7用于驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)。這樣，就能夠?qū)崿F(xiàn)智能功率模塊6隨頻率自動(dòng)調(diào)整輸出電壓的大小，通過驅(qū)動(dòng)馬達(dá)7驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備。

mcu3控制pwm控制電路2輸出pwm驅(qū)動(dòng)信號(hào)，通過直流過壓保護(hù)電路5傳輸?shù)街悄芄β誓K6；mcu3與直流過壓保護(hù)電路5連接以輸出控制信號(hào)，通過直流過壓保護(hù)電路5傳輸?shù)街悄芄β誓K6。

本實(shí)施例中，具體的，電源輸入電路1外接交流電源，設(shè)置若干個(gè)輸出端口，分別與pwm控制電路2、mcu3、直流過壓保護(hù)電路5和智能功率模塊6連接，以提供電源。智能功率模塊6與直流過壓保護(hù)電路5連接，以反饋工作狀態(tài)信號(hào)到直流過壓保護(hù)電路5，直流過壓保護(hù)電路5根據(jù)工作狀態(tài)信號(hào)判斷智能功率模塊6工作是否正常，在電壓過高時(shí)時(shí)中止或終止智能功率模塊6的工作。

值得一提的是，本實(shí)施例中，無線通信模塊4可以為藍(lán)牙模塊、wifi模塊、zigbee模塊、gprs模塊、cdma模塊、wcdma模塊或lora模塊等。尤其當(dāng)采用lora模塊時(shí)，其通信距離較遠(yuǎn)，且通信較為穩(wěn)定。通過無線通信模塊4與外接設(shè)備進(jìn)行通信，這樣就省去了很多接線，就可以減少布線的復(fù)雜性，使布線較為簡(jiǎn)單。

圖2為本實(shí)施例中直流過壓保護(hù)電路的電路原理圖，圖2中，該直流過壓保護(hù)電路5包括第一三極管q1、第二三極管q2、繼電器、第一穩(wěn)壓管d1、第一電阻r1、第二電阻r2、第三電阻r3和第一電容c1，其中，第一穩(wěn)壓管d1的陰極連接電源輸入端vin，第一穩(wěn)壓管d1的陽極分別與第一電阻r1的一端和第二電阻r2的一端連接，第一電阻r1的另一端接地，第二電阻r2的另一端與第一三極管q1的基極連接，第一三極管q1的集電極分別與電源輸入端vin、繼電器的線圈j的一端和第一電容c1的一端連接，第一三極管q1的發(fā)射極通過第三電阻r3接地，第一電容c1的另一端與第二三極管q2的基極連接，第二三極管q2的發(fā)射極接地，第二三極管q2的集電極與繼電器的線圈j的另一端連接，第一電容c1的電容值為150pf，第三電阻r3的阻值為4.7kω。

該直流過壓保護(hù)電路5相對(duì)于傳統(tǒng)的過壓保護(hù)電路，其使用的元器件較少，這樣可以節(jié)省硬件成本。另外，第一電容c1為耦合電容，用于防止第一三極管q1與第二三極管q2之間的干擾，第三電阻r3為限流電阻，用于對(duì)第一三極管的發(fā)射極所在的支路進(jìn)行過流保護(hù)，因此電路的安全性和可靠性較高。

值得一提的是，本實(shí)施例中，第一三極管q1和第二三極管q2均為npn型三極管。當(dāng)然，在本實(shí)施例的一些情況下，第一三極管q1和第二三極管q2也可以均采用pnp型三極管，但這時(shí)電路的結(jié)構(gòu)也要相應(yīng)發(fā)生變化。

本實(shí)施例中，當(dāng)電源電壓正常時(shí)，由于第一穩(wěn)壓管d1的存在，電壓穩(wěn)定在15v，由于第一電阻r1兩端有電壓存在，故第一三極管q1導(dǎo)通，則第一三極管q1的集電極電壓較低，第二三極管q2截止，此時(shí)繼電器的線圈j兩端無電流通過，繼電器不動(dòng)作，當(dāng)有干擾電壓進(jìn)入時(shí)，此時(shí)第一穩(wěn)壓管d1反向擊穿，第一三極管q1截止，第二三極管q2的基極電壓高于偏置電壓，第二三極管q2導(dǎo)通，繼電器的線圈j兩端有電流通過，繼電器動(dòng)作，切斷電路。繼電器為常閉式，動(dòng)作后，打開切斷電路。繼電器可以采用高質(zhì)量高精度的繼電器，在電路上采用繼電器彈片吸合動(dòng)作的電路結(jié)構(gòu)，完全保證在設(shè)計(jì)值范圍內(nèi)，繼電器不會(huì)誤動(dòng)作，一旦超過設(shè)計(jì)值，繼電器才開始動(dòng)作，從而保證切斷電路，進(jìn)行直流過壓保護(hù)。

本實(shí)施例中，該直流過壓保護(hù)電路5還包括第四電阻r4，第二三極管q2的發(fā)射極通過第四電阻r4接地，第四電阻r4的阻值為3.3kω。第四電阻r4為限流電阻，用于對(duì)第二三極管q2的發(fā)射極所在的支路進(jìn)行過流保護(hù)，以進(jìn)一步提高電路的安全性和可靠性。

本實(shí)施例中，該直流過壓保護(hù)電路5還包括第二電容c2，第二電容c2與第三電阻r3并聯(lián)，第二電容c2的電容值為200pf。第二電容c2為旁路電容，用于旁路。

總之，本實(shí)施例中，由于設(shè)有電源輸入電路1、pwm控制電路2、mcu3、無線通信模塊4、直流過壓保護(hù)電路5、智能功率模塊6和驅(qū)動(dòng)馬達(dá)7，通過無線通信模塊4與外接設(shè)備進(jìn)行通信，就可以減少布線的復(fù)雜性，該直流過壓保護(hù)電路5相對(duì)于傳統(tǒng)的過壓保護(hù)電路，其使用的元器件較少，這樣就可以節(jié)省硬件成本，直流過壓保護(hù)電路5中設(shè)有耦合電容和限流電阻，用于防止干擾和進(jìn)行限流保護(hù)，因此布線較為簡(jiǎn)單、成本較低、電路的安全性和可靠性較高。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。