[发明专利]一种逆变电源控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种电源控制装置，具体为一种逆变电源控制系统。

背景技术

利用特定电路把直流电转变成交流电，这种对应于整流的逆向过程，定义为逆变。例如：应用逆变电路电力机车，当下坡时使直流电动机作为发电机制动运行，机车的位能转变成电能，反送到交流电网中去。又如运转着的直流电动机，要使它迅速制动，也可让电动机作发电机运行，把电动机的动能转变为电能，反送到电网中去。把直流电逆变成交流电的电路称为逆变电路。变流器工作在逆变状态时，如果把变流器的交流侧接到交流电源上，把直流电逆变为同频率的交流电反送到电网去，叫有源逆变。如果变流器的交流侧不与电网联接，而直接接到负载，即把直流电逆变为某一频率或可调频率的交流电供给负载，则叫无源逆变。交流变频调速就是利用这一原理工作的。有源逆变除用于直流可逆调速系统外，还用于交流饶线转子异步电动机的串级调速和高压直流输电等方面。弧焊变压器就是非常常见的一种逆变电源，其可以输出低电压的大电流，这种特性正好可以适用于一些特定的场合，通过电磁效应产生规律的可调振动，但是弧焊变压器加上其控制系统使得电源体积大，并且控制系统只能调整输出电流的大小，不能对频率和脉宽进行适应性的调整，因此很难应用到其它方面。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够减小电源体积，能够调节输出电流频率和脉宽的逆变电源控制系统。

本发明一种逆变电源控制系统，包括主控电路A和辅助电路B，其特征在于，所述的主控电路A包括依次连接在输入端a和输出端b之间的整流滤波模块1、逆变电路、输出整流模块2；所述的逆变电路包括能够接受给定信号15的单片机控制模块3，以及分别连接在单片机控制模块3上用于大功率输出的前级逆变单元和用于控制输出波形的频率和脉宽的后级逆变单元；前级逆变单元通过高频储能式变压器4接入输出整流模块2；后级逆变单元直接接入输出整流模块2；用于反馈输出电流的辅助电路B的输入口连接输出端b，输出口连接单片机控制模块3。

进一步，所述的前级逆变单元由依次连接的D/A转换器5、脉宽调制电路6、前级驱动电路7和前级功率开关管8组成。

进一步，所述的后级逆变单元由依次连接的缓冲器9、后级驱动电路10和后级功率开关管11组成。

进一步，所述的辅助电路B由依次连接的霍尔传感器12、放大电路13和A/D转换器14组成。

进一步，所述的给定信号15由控制调节器16控制调整。

本发明一种逆变电源控制系统，通过将逆变电路输出的电流的功率调节和频率、脉宽的调节分开控制，实现了对逆变电源输出电流在功率不变的前提下，能够方便灵活的调节电流的频率和脉宽，而且同时配合高频储能式变压器的作用，在输出同等功率的前提下大大的减小了逆变电源的体积；其有益效果在于，设计合理，结构巧妙，使用方便，适用范围广，功率和频率、脉宽能够独立调节，稳定性好，输出电流波形稳定。

附图说明

附图为本发明实例2所述控制系统的原理框图

图中：整流滤波模块1、输出整流模块2、单片机控制模块3、高频储能式变压器4、D/A转换器5、脉宽调制电路6、前级驱动电路7、前级功率开关管8、缓冲器9、后级驱动电路10、后级功率开关管11、霍尔传感器12、放大电路13、A/D转换器14、给定信号15、控制调节器16、主控电路A、辅助电路B、输入端a、输出端b

具体实施方式

实例1

本发明一种逆变电源控制系统，包括由依次连接在输入端a和输出端b之间的输入滤波模块1、逆变电路、输出整流模块2组成的主控电路A和辅助电路B；逆变电路由单片机控制模块3和分别与其连接的前级逆变单元、后级逆变单元；单片机控制模块3能够接受给定信号15；前级逆变单元用于大功率输出，并通过高频储能式变压器4接入输出整流模块2；后级逆变单元用于控制输出波形的频率和脉宽，并直接接入输出整流模块2；辅助电路B通过输入口和输出口分别连接输出端b和单片机控制模块3。

在使用本发明对逆变电源进行控制时，工频交流电从输入端a输入控制系统中，经整流滤波模块1的作用转换为直流电，然后经单片机控制模块3分别将其输出到前级逆变单元做大功率的输出和输出到后级逆变单元做频率和脉宽的调节；；所输出的用于调节频率、脉宽的直流电和大功率的交流电经输出整流模块2整合处理，最后以大功率、可调频率和脉宽的交流电形式从输出端b输出。辅助电路B采集输出电流，处理后反馈到单片机控制模块3与给定信号15进行比对，使输出电流值与电流给定值趋于一致，从而实现恒流输出。

实例2