[发明专利]一种基于IPM同时输出50Hz单相220V和三相380V大功率交流电电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于IPM同时输出50Hz单相220V和三相380V大功率交流电电路，属于三相逆变电路领域。

背景技术

现阶段广泛应用于军民领域中的应急通信车、防爆指挥车、房车、作战指挥车等特种车辆的供电系统主要有燃油发电供电系统和取力发电供电系统。其中燃油发电供电系统由于其噪音大、体积大等原因，在一些小型特种车辆供电系统的选择上，逐渐被取力发电系统所取代。目前市场上的取力发电系统只能输出单相220V交流电。随着特种车辆的功能越来越复杂，车上设备种类变多，不仅有单相设备而且存在三相设备。

综上所述，为了满足现阶段军、民领域中野外或其它无法使用市电环境下单相设备和三相设备同时存在场合下的供电需求，如导弹发射车、军用通信指挥车，防恐防暴指挥车，户外应急通信指挥车等特种车辆车载三相和单相设备的供电需求。需要研发出一种能同时输出50Hz单相220V和三相380V大功率交流供电系统。

发明内容

本发明的技术解决问题：克服已有技术的不足之处，提出一种基于IPM(集成功率模块)同时输出50Hz单相220V和三相380V大功率交流电电路，解决了某型号导弹发射车车载三相设备和单相设备的供电需求，实现了一台取力发电设备同时输出50Hz单相220V和三相380V交流电，同时输出电源品质满足军方提出的技术指标要求。其次又解决了三相四线制输出端负载不对称条件下相电压偏差超标的问题。再其次解决了IPM电路工作时对本身数字控制电路和外界用电设备的电磁干扰问题，满足现阶段军、民领域中野外或其它无法使用市电环境下单相设备和三相设备同时存在场合下的供电需求。

本发明的技术解决方案：一种基于IPM同时输出50Hz单相220V和三相380V大功率交流电电路，包括650V直流电路、数字控制电路、信号隔离电路、保护信号隔离电路、IPM电路、LC滤波电路、交流负载；

650V直流电路包括第一铝电解电容C1、第二铝电解电容C2；

数字控制电路包括美国德州仪器公司生产的数字信号处理器芯片TMS320LF2407A，第一电阻R101、第二电阻R102、第三电阻R103、第四电阻R104、第五电阻R105、第六电阻R106、第一电容C101、第二电容C102、第三电容C103、第四电容C104、第五电容C105、第六电容C106、第七电容C107、第八电容C108、第九电容C109、第十电容C110、第十一电容C111、第十二电容C112、第十三电容C113和第十四电容C114；

信号隔离电路包括第七电阻R1、第八电阻R2、第九电阻R3、第十电阻R4、第十一电阻R5、第十二电阻R6、第十三电阻R7、第十四电阻R8、第十五电阻R9、第十六电阻R10、第十七电阻R11、第十八电阻R12、第一高速光电耦合器U1、第二高速光电耦合器U2、第三高速光电耦合器U3、第四高速光电耦合器U4、第五高速光电耦合器U5、第六高速光电耦合器U6、第十五电容C6、第十六电容C7、第十七电容C8、第十八电容C15、第十九电容C16、第二十电容C17、第二十一电容C18、第二十二电容C22、第二十三电容C23、第二十四电容C24、第一铝电解电容C9、第二铝电解电容C10、第三铝电解电容C11、第四铝电解电容C12、第五铝电解电容C13、第六铝电解电容C14、第七铝电解电容C19、第八铝电解电容C20、第九铝电解电容C21；

保护信号隔离电路包括单通道晶体管输出光电耦合器U7、第十九电阻R13、第二十五电容C25、第二十六电容C26、第十铝电解电容C27；

IPM电路包括日本三菱公司的智能功率模块PM100CL1A120；

LC滤波电路包括第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3、第四电感L4、第一有机薄膜CBB电容C3、第二有机薄膜CBB电容C4、第三有机薄膜CBB电容C5；

数字信号处理器芯片TMS320LF2407A的第一Vsso引脚一路接地、另一路接第一电容C101的一端、第一电容C101的另一端一路连接电源VCC、另一路连接数字信号处理器芯片TMS320LF2407A的Vddo引脚；

数字信号处理器芯片TMS320LF2407A的第二Vsso引脚一路接地、另一路接第六电容C106的一端、第六电容C106的另一端一路连接电源VCC、另一路连接数字信号处理器芯片TMS320LF2407A的Vddo引脚；