本實用新型涉及一種濾波電路,具體是一種自消諧的斬波輸出濾波電路。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的PWM斬波調(diào)壓技術(shù),由于采用了PWM高頻震蕩,和對正弦波形的斬斷,會存在各類諧波的出現(xiàn),包括低次諧波和高次諧波。輸出的供電電壓含有這些豐富的諧波,供電質(zhì)量下降,影響用電器的受用壽命,增加損耗,同時這些諧波會釋放到電網(wǎng)中,對電網(wǎng)造成污染。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本實用新型提供了一種自消諧的斬波輸出濾波電路,通過對輸出電流、電壓諧波含量的采樣回饋,在輸出濾波電路上設(shè)計出能夠進行對低次諧波和高次諧波進行吸收的自消諧輸出濾波電路。
本實用新型采用以下技術(shù)方案:一種自消諧的斬波輸出濾波電路,其特征在于,包括微處理器U1、采樣單元U2、電流互感器CT1、濾波電路,濾波電路設(shè)置在信號輸入端AC_L_PWM和AC_N之間,濾波電路輸入端連接信號輸入端AC_L_PWM,濾波電路輸出端連接信號輸出端AC_L_OUTPUT,電流互感器CT1設(shè)置在濾波電路和信號輸出端AC_L_OUTPUT之間,采樣單元U2的電流采樣電路與電流互感器CT1連接,采樣單元U2的電壓采樣單元分別連接信號輸入端AC_L_PWM和AC_N,采樣單元U2輸出端連接微處理器U1,微處理器U1的輸出端連接濾波電路控制端。
進一步的,所述的濾波電路包括可調(diào)電抗器L2,可調(diào)電抗器L2滑動控制端連接微處理器U1,可調(diào)電抗器L2一個固定端分別連接信號輸入端AC_L_PWM、電阻R1一端、電容C1一端、電感L11一端、滑動變阻器RV1一個固定端,電阻R1另一端、電容C1另一端、滑動變阻器RV1另一個固定端均連接AC_N,電感L1另一端通過電容C2連接AC_N;可調(diào)電抗器L2另一固定端分別連接電容C3一端、電阻R2一端、電容C4一端、電流互感器CT1一端、電感L5一端、電容C5一端、電阻R3一端,電容C3另一端、電阻R2另一端、電容C4另一端均連接AC_N,電流互感器CT1另一端接信號輸出端AC_L_OUTPUT,電感L5另一端、電容C5另一端、電阻R3另一端均連接電容C6一端,電容C6另一端通過電感L4接AC_N。
進一步的,可調(diào)電抗器L2的工作參數(shù)為:30Kvar/450Vac/ADJ。
進一步的,電容C3的工作參數(shù)為:30Kvar/450Vac。
本實用新型的有益效果是:這種自消諧的斬波輸出濾波電路通過對輸出電流、電壓諧波含量的采樣回饋,能夠?qū)⒌痛沃C波和高次諧波進行吸收,提高輸出的供電質(zhì)量,延長用電器的使用壽命,降低線路傳輸損耗,不污染電網(wǎng)。
附圖說明
圖1是本實用新型的電路原理圖。
具體實施方式
如圖1所示的一種自消諧的斬波輸出濾波電路,包括微處理器U1、采樣單元U2、電流互感器CT1、濾波電路,采樣單元U2采集端分別連接電流互感器CT1,以及信號輸入端AC_L_PWM和AC_N,采樣單元U2輸出端連接微處理器U1,所述的濾波電路包括可調(diào)電抗器L2,可調(diào)電抗器L2滑動控制端連接微處理器U1,可調(diào)電抗器L2一個固定端分別連接信號輸入端AC_L_PWM、電阻R1一端、電容C1一端、電感L11一端、滑動變阻器RV1一個固定端,電阻R1另一端、電容C1另一端、滑動變阻器RV1另一個固定端均連接AC_N,電感L1另一端通過電容C2連接AC_N;可調(diào)電抗器L2另一固定端分別連接電容C3一端、電阻R2一端、電容C4一端、電流互感器CT1一端、電感L5一端、電容C5一端、電阻R3一端,電容C3另一端、電阻R2另一端、電容C4另一端均連接AC_N,電流互感器CT1另一端接信號輸出端AC_L_OUTPUT,電感L5另一端、電容C5另一端、電阻R3另一端均連接電容C6一端,電容C6另一端通過電感L4接AC_N。其中,可調(diào)電抗器L2的工作參數(shù)為:30Kvar/450Vac/ADJ,電容C3的工作參數(shù)為:30Kvar/450Vac。
整個電路的工作原理為:
AC_L_PWM為斬波輸出的離散正弦波電壓信號,AC_N為N線,AC_L_PWM信號經(jīng)過可調(diào)電抗器(MCR或TCR)L2和電力濾波電容器C3的LC濾波器,輸出模擬的連續(xù)正弦交流電壓信號,但是由于斬波電路采用的高頻PWM信號驅(qū)動IGBT進行斬波的,所以會產(chǎn)生低次諧波和高次諧波,CT1為電流互感器,采集輸出電流信號,CT1輸出的電流信號和直接采樣的電壓信號經(jīng)過U2采樣單元輸出到U1的MCU單元,U1經(jīng)過電壓、電流FFT變換分析低次諧波數(shù)據(jù),根據(jù)諧波數(shù)據(jù)輸出信號實時調(diào)節(jié)可調(diào)電抗器的電感值,與C3構(gòu)成低次濾波器,濾除低次諧波,同時由L5、C5、R3、C6、L4組成高次諧波濾波器濾除高次諧波。
應(yīng)當(dāng)指出,以上所述具體實施方式可以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更全面地理解本實用新型的具體結(jié)構(gòu),但不以任何方式限制本實用新型創(chuàng)造。因此,盡管說明書及附圖和實施例對本實用新型創(chuàng)造已進行了詳細(xì)的說明,但是,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,仍然可以對本實用新型創(chuàng)造進行修改或者等同替換;而一切不脫離本實用新型創(chuàng)造的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進,其均涵蓋在本實用新型創(chuàng)造專利的保護范圍當(dāng)中。