[发明专利]一种降低功耗并提升转换效率的双向逆变电路系统

说明书

本发明公开了一种降低功耗并提升转换效率的双向逆变电路系统，包括功率电路和控制电路，所述功率电路采用双向AC‑DC级联，且所述功率电路由LCL滤波电路和IGBT电路组成，所述控制电路包括FPGA、DSP、AD采样芯片、PWM模块和继电器控制模块，所述DSP通过XINTF外部接口与FPGA相连，本发明在FPGA内部模拟RAM达到与DSP通信模块，具体做法是DSP使用XINTF(外部接口)，将FPGA当作一块RAM，在DSP上发出选中，读，写RAM的时序，FPGA模拟对应的接收时序，以地址线作为读写内容的区分，然后读或者写数据线上的内容；功率电路采用双向AC‑DC结构，结构非常简单，所以制造成本低，且最大化利用了各个元器件，使用FPGA来控制AD7606进行AD转换，DSP直接在FPGA读取数据，采样效率高。

技术领域

本发明属于逆变电路技术领域，具体涉及一种降低功耗并提升转换效率的双向逆变电路系统。

背景技术

逆变电路是与整流电路(Rectifier)相对应，把直流电变成交流电称为逆变。当交流侧接在电网上，即交流侧接有电源时，称为有源逆变；当交流侧直接和负载链接时，称为无源逆变。逆变电路的应用非常广泛。在已有的各种电源中，蓄电池、干电池、太阳能电池等都是直流电源，当需要这些电源向交流负载供电时，就需要逆变电路。另外，交流电机调速用变频器、不间断电源、感应加热电源等电力电子装置使用非常广泛，其电路的核心部分都是逆变电路。它的基本作用是在控制电路的控制下将中间直流电路输出的直流电源转换为频率和电压都任意可调的交流电源。

逆变电路将直流电能变换为交流电能的变换电路。可用于构成各种交流电源，在工业中得到广泛应用。生产中最常见的交流电源是由发电厂供电的公共电网。由公共电网向交流负载供电是最普通的供电方式。但随着生产的发展，相当多的用电设备对电源质量和参数有特殊要求，以至难于由公共电网直接供电。为了满足这些要求，历史上曾经有过电动机－发电机组和离子器件逆变电路。但由于它们的技术经济指标均不如用电力电子器件(如晶闸管等)组成的逆变电路，因而已经或正在被后者所取代。

为此，我们提出一种降低功耗并提升转换效率的双向逆变电路系统来解决现有技术中存在的问题，使其功耗降低，并能提升转换效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种降低功耗并提升转换效率的双向逆变电路系统，以解决上述背景技术中提出现有技术中不仅功耗较高，并且转换效率低的问题。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种降低功耗并提升转换效率的双向逆变电路系统，包括功率电路和控制电路，所述功率电路采用双向AC-DC级联，且所述功率电路由LCL滤波电路和IGBT电路组成，所述控制电路包括FPGA、DSP、AD采样芯片、PWM模块和继电器控制模块，所述DSP通过XINTF外部接口与FPGA相连，所述FPGA与AD采样芯片通过电路相连，且所述FPGA分布与PWM模块和继电器控制模块相连，所述IGBT电路与PWM模块相连，所述PWM模块内部包含电压转换芯片和电流驱动芯片，所述PWM模块内部还连接有IGBT驱动芯片，所述DSP内部设有ePWM模块和数学模块。

优选的，所述AD采样芯片型号为AD7606。

优选的，所述电压转换芯片型号为CD4504，输出电压为15V。

优选的，所述电流驱动芯片型号为CD4050。

优选的，所述IGBT驱动芯片型号为A316J。

优选的，所述FPGA型号是EP1C12Q240I8。

优选的，所述DSP型号为28335。

优选的，所述数学模块内部主要为傅里叶变换模块。

优选的，所述FPGA的处理分为含有时序电路和不含时序电路。