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一種自適應(yīng)式多級(jí)諧波隔離裝置的制作方法

文檔序號(hào):12276810閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種自適應(yīng)式多級(jí)諧波隔離裝置,其特征在于,該裝置包括電源模塊、整流模塊和逆變模塊;

所述電源模塊包括自適應(yīng)選擇裝置;所述自適應(yīng)選擇裝置包括:電壓采集器、變壓器、施密特觸發(fā)器和單片機(jī);

三相交流電源由所述電源模塊濾波后經(jīng)所述整流模塊整流為直流電,再經(jīng)所述逆變模塊逆變?yōu)樗南嘟涣麟娸敵觥?/p>

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級(jí)諧波隔離裝置,其特征在于,所述電源模塊包括三相交流電源;

每相交流電源依次與電抗器、EMI電源濾波器串聯(lián);

所述EMI電源濾波器包括并聯(lián)的虛擬阻尼和EMI濾波器,所述EMI電源濾波器與所述自適應(yīng)選擇裝置并聯(lián)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級(jí)諧波隔離裝置,其特征在于,所述整流模塊包括三相整流橋;

所述三相整流橋包括三個(gè)橋臂,每個(gè)橋臂由一個(gè)第一IGBT和一個(gè)第二IGBT串聯(lián)組成;

同一橋臂中的第一IGBT的發(fā)射極與第二IGBT的集電極連接;

每個(gè)IGBT的發(fā)射極與集電極之間連接一個(gè)寄生二極管;

三相整流橋中的三個(gè)第一IGBT的集電極互相連接,三個(gè)第二IGBT的發(fā)射極互相連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多級(jí)諧波隔離裝置,其特征在于,所述三相整流橋三個(gè)橋臂的中點(diǎn)分別與三相交流電源的一相連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級(jí)諧波隔離裝置,其特征在于,所述逆變模塊包括三相四橋臂逆變器,每條橋臂由一個(gè)第三IGBT和一個(gè)第四IGBT串聯(lián)組成;同一橋臂中的第三IGBT的發(fā)射極與第四IGBT的集電極連接;

每個(gè)IGBT的發(fā)射極與集電極之間連接一個(gè)寄生二極管;

三相四橋臂逆變器中的四個(gè)第三IGBT的集電極互相連接,四個(gè)第四IGBT的發(fā)射極互相連接;

四個(gè)橋臂中任意三個(gè)橋臂的中點(diǎn)分別依次與EMI濾波器、負(fù)載連接后接地;第四個(gè)橋臂的中點(diǎn)與濾波電感連接后接地。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級(jí)諧波隔離裝置,其特征在于,所述整流模塊與逆變模塊間并聯(lián)有1條支路,所述支路包括2個(gè)串聯(lián)的濾波電容。

7.根據(jù)權(quán)利要求2、5任一所述的多級(jí)諧波隔離裝置,其特征在于,所述EMI濾波器開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)G(s)如下所示:

其中,UO(s):輸出電壓,Ui(s):輸入電壓,Cx1、Cx2:差模電容,R:虛擬并聯(lián)電阻,L:電感。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多級(jí)諧波隔離裝置,其特征在于,根據(jù)所述自適應(yīng)選擇裝置對(duì)網(wǎng)測(cè)輸入電壓的檢測(cè),判斷是否進(jìn)行EMI濾波器濾波,包括如下步驟:

步驟1-1:求取網(wǎng)側(cè)電壓波峰、波谷采樣值;

步驟1-2:判斷網(wǎng)側(cè)電壓波峰、波谷采樣值是否在期望電壓范圍內(nèi)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多級(jí)諧波隔離裝置,其特征在于,所述的步驟1-1包括:

電壓采集器對(duì)網(wǎng)側(cè)電壓采樣;

對(duì)采樣得到的波形進(jìn)行平滑處理;

求取采樣周期內(nèi)的波峰、波谷平均值并分別作為波峰、波谷采樣值。

所述步驟1-2,若網(wǎng)側(cè)電壓波峰、波谷采樣值在期望電壓范圍內(nèi),則進(jìn)行頻率采樣測(cè)量,否則,進(jìn)入EMI電源濾波器進(jìn)行濾波。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的多級(jí)諧波隔離裝置,其特征在于,所述頻率采樣測(cè)量,包括如下步驟:

步驟2-1:變壓器對(duì)網(wǎng)側(cè)采樣電壓進(jìn)行降壓隔離;

步驟2-2:經(jīng)離散器件進(jìn)行穩(wěn)壓處理;

步驟2-3:利用施密特觸發(fā)器將采樣的正弦波信號(hào)轉(zhuǎn)換為的方波信號(hào);

步驟2-4:利用單片機(jī)的定時(shí)計(jì)數(shù)功能對(duì)方波信號(hào)進(jìn)行定時(shí)計(jì)數(shù),求得網(wǎng)側(cè)頻率值;

步驟2-5:判斷網(wǎng)側(cè)頻率值是否在預(yù)定的期望頻率值范圍內(nèi);

所述步驟2-5若網(wǎng)側(cè)頻率值在期望頻率值范圍內(nèi),則直接進(jìn)入整流模塊,否則,進(jìn)入EMI電源濾波模塊進(jìn)行濾波直至符合期望值。

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