[发明专利]一种晶闸管整流器驱动波形的产生方法及其驱动电路

权利要求书

1.一种晶闸管整流器驱动波形的产生方法，其特征在于：包括以下步骤，

采集电网电压信号，利用锁相环跟随所述电网电压并输出与所述电网电压同向的正弦信号；

根据所述正弦信号计算得到对应晶闸管驱动桥臂的参考波形；

计算所述参考波形实际过零点时间与对应的PWM中断时间的时间差；

根据所述时间差，调整PWM中断时间，使PWM控制波与所述参考波形同步；

根据所述PWM控制波输出双窄脉冲驱动波控制对应晶闸管驱动桥臂上的上下晶闸管的工作。

2.根据权利要求1所述的晶闸管整流器驱动波形的产生方法，其特征在于：所述采集电网电压信号，利用锁相环跟随所述电网电压并输出与所述电网电压同向的正弦信号的步骤具体包括：

采集线电压Uab，利用锁相环跟随线电压Uab，锁相环输出与所述线电压同向的正弦信号sinθ。

3.根据权利要求2所述的晶闸管整流器驱动波形的产生方法，其特征在于：根据所述正弦信号计算得到对应晶闸管驱动桥臂的参考波形的步骤具体包括：

根据所述正弦信号sinθ，得到晶闸管驱动桥臂A的参考波形U’_a＝sin(θ-60)，晶闸管驱动桥臂B的参考波形U’_b＝sin(θ-180)，晶闸管驱动桥臂C的参考波形U’_c＝sin(θ-300)。

4.根据权利要求3所述的晶闸管整流器驱动波形的产生方法，其特征在于：计算所述参考波形实际过零点时间与对应的PWM中断时间的时间差的步骤具体包括：

计算发现参考波形过零时刻与真实参考波形过零时刻的相位差Δθ；

根据所述参考波形的周期DPTR计算Δθ所对应的时间差

5.根据权利要求4所述的晶闸管整流器驱动波形的产生方法，其特征在于：根据所述时间差，调整PWM中断时间，使PWM控制波与所述参考波形同步的步骤具体包括：

计算所述参考波形真实过零点所对应的PWM计数器值Nzero Nzero＝ΔN+Nr，其中Nr是中断产生时刻与发现过零时刻之间的计数值；

根据Nzero调整所述PWM计数器使输出的PWM控制波与所述参考波形相位同步。

6.根据权利要求5所述的晶闸管整流器驱动波形的产生方法，其特征在于：根据所述PWM控制波输出双窄脉冲驱动波控制对应晶闸管驱动桥臂上的上下晶闸管的工作的步骤具体包括：

当PWM控制波在上升沿时，其波形的幅值与预设A值相等时，对应晶闸管驱动桥臂上其中一个晶闸管的驱动信号置高，当幅值到达最大振幅时对应的驱动信号清零；

当PWM控制波在下降沿时，其波形的幅值与预设B值相等时，对应晶闸管驱动桥臂上另一个晶闸管的驱动信号置高，当幅值为零时，控制对应的驱动信号清零；

其中，所述PWM控制波的最大振幅等于A值与B值之和，所述两个驱动信号相差180°。

7.根据权利要求1所述的晶闸管整流器驱动波形的产生方法，其特征在于：所述PWM控制波为三角波。

8.一种晶闸管整流器驱动电路，所述晶闸管整流器包括晶闸管驱动桥臂，其特征在于：所述驱动电路包括，

交流信号采集模块，用于采集电网电压；

同步信号采集模块，用于采集根据电网电压得到的对应晶闸管驱动桥臂的同步参考波形；

DSP模块，用于根据所述同步参考波形的周期时间、过零点时间及PWM中断时间调整其内设的PWM计数器，使输出的PWM控制波与所述参考波形同步；

CPLD模块，用于根据所述PWM控制波产生双窄脉冲驱动波控制对应晶闸管驱动桥臂上的上下晶闸管工作。

9.根据权利要求8所述的晶闸管整流器驱动电路，其特征在于：所述DSP模块内部还设有第一计数器，

所述第一计数器，用于根据所述同步参考波形的周期时间、发现过零点时刻及PWM中断时刻计算所述同步参考波形的实际过零点时刻，并根据所述同步参考波形的实际过零点时刻调整PWM计数器。

10.根据权利要求9所述的晶闸管整流器驱动电路，其特征在于：所述CPLD模块包括第一寄存器和第二寄存器；

第一寄存器具有预设值A，当PWM控制波在上升沿时，其波形的幅值与预设值A相等时，控制对应晶闸管驱动桥臂上其中一个晶闸管的驱动信号置高，当幅值到达最大振幅时，控制该驱动信号清零；

第二寄存器具有预设值B，当PWM控制波在下降沿时，其波形的幅值与预设值B相等时，控制对应晶闸管驱动桥臂上另一个晶闸管的驱动信号置高，当幅值为零时，控制对应的驱动信号清零；

其中，所述预设值A与预设值B相加之和等于所述PWM控制波的最大振幅，所述两个驱动信号相差180°。