其他行业

您当前的位置:>经典实例 > 变频器使用 > 其他行业

金沙澳门官网值得信任

2019-04-17 16:25:50

   反向整流同步旌旗灯号模仿电路的获得讨论

                  新风光电子科技股份有限公司  尹彭飞  郑云玲  周加胜

Discussion on Acquisition of Analog circuit of Reverse Rectification Synchronous Signal
择要:本文讨论了在反向整流掌握的电路中,用模仿电路间接发生同步旌旗灯号的办法,与传统的数字处理电路停止了比力,并说清楚明了该电路设计中需求留意的成绩。
Abstract:In this paper, the method of generating synchronous signal directly by analog circuit in reverse rectification control circuit is discussed, compared with the traditional digital processing circuit, and the problems needing attention in the circuit design are explained.
关键词:反向整流同步旌旗灯号    电源缺口   逻辑处置电路
Key words:Reverse rectified synchronous signal   Power gap  Logic processing circuit

0、弁言

        在反向整流掌握中,需求6个掌握IGBT的同步旌旗灯号,在从前的实验中,同步旌旗灯号的获得是先由模仿电路对两个线电压停止调度,然后两个线电压旌旗灯号再进入DSP经由过程AD转换为数字信号停止处置,数字信号处置中又经由过程锁相环大概带通滤波处置获得正弦同步旌旗灯号,最初经由过程这两个正弦旌旗灯号停止恰当的逻辑处置获得6个掌握IGBT的同步旌旗灯号,在这类同步旌旗灯号的获得中硬件电路需求有DSP大概MCU处理器来处置,涉及到这类旌旗灯号处理器就要思索其可靠性,如抗干扰方面、PCB板规划方面、芯片多管脚的焊接方面等。
        针对上述状况,我们思索能否能间接用部门模仿电路简朴发生旌旗灯号,然后经由过程CPLD停止逻辑处置获得6个同步旌旗灯号,在单位控制板中,因为逆变也需求操纵CPLD来处置逆变部门的旌旗灯号和与主控停止通讯的处置,以是CPLD是必不可少的,因而由模仿电路发生的旌旗灯号经由过程CPLD处置也是比力间接的历程。

1、存在的成绩

在模仿电路发生旌旗灯号中,次要仍是对线电压大概相电压过零点的获得,在过零点的获得中常用的是用运放停止过zero比力。在反向整流事情中,因为电源的内阻存在,在输入电源上就存在IGBT开通或关断时发生的缺口,如图1所示:

\  

                 图1、反向整流事情的电源相电压

上图为反向整流事情时的电源相电压,对此假如用线电压获得同步旌旗灯号时就会存在线电压过零点的不精确,假如对线电压停止滤波处置固然能够去掉缺口,但能够对旌旗灯号发生相移,从而用线电压停止比力获得过零点其实不大适宜;假如用上图相电压停止过zero比力来获得过零点,如许在缺口处和过零点处就呈现过零点旌旗灯号,因为缺口处的宽度比力窄,缺口处能够经由过程CPLD处置去除,然后留下比力实在的过零点,可是因为变压器到单位之间为三相三线制,不存在中线,以是需求经由过程三相制造一个中点,但如许这个中点的电位是不确定的,是浮动的,以是也完整能够形成过零点不精确,特别是三相呈现不平衡时就比力较着,对此接纳相电压停止过zero比力也是不大适宜。
2、处理的办法
关于上述状况思索采用光耦来获得同步旌旗灯号的过零点,如许就能够不消思索三相中点电位成绩,又可以获得相电压的过零点,开端方法如图2所示:

\

 
                      图2、光耦获得同步旌旗灯号

在这个电路中经由过程光耦TA、TB、TC的次级就能够获得三相的过zero旌旗灯号,但在反向整流事情中仍旧因为电源缺口在光耦次级会有比力窄的过zero脉冲,可是完整能够经由过程CPLD恰当的处置去掉,如图3中的蓝色,没有颠末CPLD处置时获得的旌旗灯号:

金沙7727赌城网站

 
                 图3、过zero脉冲的获得

3、6个同步旌旗灯号的发生办法
因为反向整流要求同步旌旗灯号有比力高的对称波形,上面的电路中只是取到了相电压的大于zero的部门,但因为光耦和二极管的压降存在,可能会使得不对称的状况发生,以是假如要正负半周对称,能够思索利用6个光耦来发生旌旗灯号,如下图:

\

 
                    图4、6路同步旌旗灯号的获得电路

经由过程6个光耦就可对称地获得三相的同步旌旗灯号,这6个同步旌旗灯号先停止整形,然后进入CPLD停止窄脉冲的去除,在去除窄脉冲时,能够思索操纵延时的办法,延时工夫挑选为1.66667mS(对应50HZ时的30度),如许既去除了窄脉冲又得到了线电压的过零点旌旗灯号,然后对这6个旌旗灯号停止逻辑运算就可得到驱动6个IGBT的旌旗灯号,完成同步旌旗灯号的获得。
4、电路的优化
在思索用一般光耦到达快速的电平翻转,可采用光耦次级停止推挽输出的方法,如许能够加快电平翻转和减小光耦发生的延时,其电路构造以下:

金沙澳门官网手机版

 
                         图5、推挽输出的电路

经由过程这类电路后,在光耦的次级不存在取样电阻的挑选,对输出的旌旗灯号a\b\c在光耦导通时因为其与电源和地之间阻抗较小,抗干扰又有进一步的提高,存在的问题是在上光耦和下光耦都没有导通事情时,旌旗灯号a\b\c输出是处于不确定电平形态,在进入整形之前需求经由过程电阻肯定电平,在CPLD内处置的历程和逻辑仍旧不异。这类电路事情中互相获得的旌旗灯号以下:

\

 
                        图6、电路的旌旗灯号波形

A为a相的相电压,B为上电路构造中a输出的旌旗灯号,C为旌旗灯号a停止1.66667毫秒的延时滤波(图中思索光耦次级连接方法停止了反向处置)波形,D为幻想中对应的三相相电压波形(三相相序为正序状况,即B相滞后A相120度,C相滞后B相120度),从波形上不难看出,旌旗灯号a停止30度的滤波延时后其上升沿恰好是线电压AB的过零点(即A相与C相的交点,见上图中的D图),旌旗灯号a\b\c停止一样的处置后能够停止以下逻辑处置来得到6个驱动旌旗灯号:

\

 
                         图7、旌旗灯号的逻辑处置电路

    图中t1\t2对应A相,t3\t4对应B相,t5\t6对应C相,假定旌旗灯号a\b\c停止滤波延时处置后的旌旗灯号为A\B\C,则6个驱动旌旗灯号的逻辑处置为:
      t1 = A and !B   t2 = !A and B
      t3 = B and !C   t4 = !B and C
      t5 = C and !A   t6 = !C and A
如许逻辑处置后恰好对应6个IGBT是停止120度事情,在实践中CPLD内还需求对输入的三个旌旗灯号停止相序的辨识,上面的逻辑干系是关于正序A-B-C的干系,假如是负序(A-C-B)时,需求对逻辑干系停止恰当调解,负序时只需求将用到B相的旌旗灯号与C相停止交流便可。
5、留意的成绩
    在旌旗灯号滤波延时历程中需求注意事项,因为光耦前级限流电阻不能挑选太小(电阻功率受限),因为电阻值比较大,在光耦次级发生的旌旗灯号a\b\c存在延时成绩,电阻越大延时就越大,此时在滤波延时的工夫就要小于1.66667mS,假如不减小延时工夫,在回馈电流上就会发生比较大的峰值电流,经由过程仿真能够看到,假如R=500K时,能够用滤波延时1.2mS时,峰值电流就比较小,假如还用1.66667mS作为滤波延时时,峰值电流能到达一般电流的2倍以上。
    在接纳这种方法时操纵电流触发光耦导通,从而能够提高抗干扰,也不需求做AD变更来停止数字处理,在单位输入缺相时,其光耦发生的旌旗灯号就不是180度导通的形态,如许就可操纵CPLD停止一个逻辑判定就可知道能否缺相。
6、总结
以上讨论了间接用部门模仿电路简朴发生旌旗灯号,然后经由过程CPLD停止逻辑处置获得6个同步旌旗灯号,去掌握反向整流电路的办法,实践使用中也能够碰到没有思索片面的成绩,需求在实践的实验中加以完美,但这究竟结果是一个较好的掌握战略,比数字处理电路要来的简约、可靠,省去了抗干扰、PCB板规划、芯片多管脚的焊接等方面的困扰,应该是一个较好的办法。
参考文献(略)
作者简介:
尹彭飞(1974-),男,高级工程师,现任新风光电子科技股份有限公司处置研发事情。

 

【 返回上一页 】
金沙澳门官网网址
金沙7727赌城网站