本實(shí)用新型屬于電子技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及應(yīng)用電子技術(shù)控制系統(tǒng)中的濾波技術(shù)。

背景技術(shù)：

由于無論在調(diào)壓調(diào)速電機(jī)控制系統(tǒng)中，還是在變頻調(diào)速的應(yīng)用中，高次諧波的干擾嚴(yán)重影響了設(shè)備的性能。進(jìn)行有效的濾波能夠提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可靠性。

當(dāng)今的數(shù)字電路中的脈沖信號(hào)越來越有著更廣泛的應(yīng)用，由此產(chǎn)生的高次諧波，對(duì)系統(tǒng)的干擾，對(duì)系統(tǒng)的影響，對(duì)電源的沖擊，有的到了很嚴(yán)重的地步，雜波有時(shí)會(huì)干擾有用信號(hào)，同時(shí)損害元器件的使用壽命。

為此，對(duì)濾波系統(tǒng)，不僅可以在調(diào)壓調(diào)速的脈沖觸發(fā)系統(tǒng)中很有必要，在其他的如變頻調(diào)速系統(tǒng)中一樣有著重要的應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有脈沖觸發(fā)系統(tǒng)中存在高次諧波影響系統(tǒng)性能的問題，本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種脈沖觸發(fā)系統(tǒng)的濾波電路，以提高脈沖觸發(fā)系統(tǒng)的性能。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案：

脈沖觸發(fā)系統(tǒng)的濾波電路，包括電源濾波器，脈沖變壓器輸入輸出濾波電路，以及方向電壓產(chǎn)生電路；所述電源濾波器連接輸入電源進(jìn)行濾波，為脈沖變壓器一次側(cè)的電壓；所述方向電壓產(chǎn)生電路的輸出與脈沖變壓器輸入輸出濾波電路的輸入連接，所述脈沖變壓器輸入輸出濾波電路的輸出連接可控硅。

優(yōu)選的，所述電源濾波器為п型LC濾波器。

優(yōu)選的，所述方向電壓產(chǎn)生電路包括第一二極管、第一穩(wěn)壓二極管、第一電阻、第一電容、第二二極管、第一三極管、第二穩(wěn)壓二極管、第三二極管、第二電阻、第二電容以及第二三極管，所述第一二極管的負(fù)極連接第一穩(wěn)壓二極管的正極構(gòu)成第一信號(hào)輸入端，第一二極管的正極連接第二三極管集電極構(gòu)成第二輸出端；所述第一穩(wěn)壓二極管的負(fù)極連接第一電阻的一端、第一電容的一端以及第一三極管的基極；第一電阻的另一端連接第一電容的另一端和第二二極管的正極，并連接至24V電源；第二二極管的負(fù)極連接至第一三極管的發(fā)射極以及第二三極管的發(fā)射極；

第三二極管的負(fù)極連接至第二穩(wěn)壓二極管的正極構(gòu)成第二信號(hào)輸入端，第三二極管的正極連接至第一三極管的集電極構(gòu)成第一輸出端；第二穩(wěn)壓二極管的負(fù)極連接至第二電阻的一端、第二電容的一端以及第二三極管的集電極；第二電阻的另一端與第二電容的另一端連接至24V電源。

優(yōu)選的，所述脈沖變壓器輸入輸出濾波電路包括位于脈沖變壓器一次側(cè)的脈沖震蕩回路和位于脈沖變壓器輸出側(cè)的整流濾波電路。

基于上述方案構(gòu)成的濾波電路，在脈沖觸發(fā)系統(tǒng)上的應(yīng)用，可有效增加脈沖觸發(fā)系統(tǒng)的可靠性，降低故障率。

再者，本濾波電路組成結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，實(shí)用性強(qiáng)。

附圖說明

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。

圖1為本實(shí)例中電源濾波器的原理圖；

圖2為本實(shí)例中方向電壓產(chǎn)生電路的原理圖；

圖3為本實(shí)例中脈沖變壓器輸入輸出濾波電路的原理圖。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。

本實(shí)例以ABB公司生產(chǎn)的ASTAT10調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)為例進(jìn)行具體說明本濾波電路方案的實(shí)施。

針對(duì)ABB公司生產(chǎn)的ASTAT10調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)，通過大量的調(diào)查，脈沖觸發(fā)系統(tǒng)是最容易損壞的部分。經(jīng)過分析原因，是因?yàn)槊}沖觸發(fā)過程中的一些高次諧波的存在，嚴(yán)重影響了可靠性，降低了使用壽命。

在對(duì)脈沖觸發(fā)方面進(jìn)行了大量的技術(shù)研究后，本實(shí)例通過對(duì)脈沖觸發(fā)系統(tǒng)的濾波電路方案進(jìn)行改進(jìn)，有效提高了脈沖觸發(fā)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，減少了故障率。

由于調(diào)壓調(diào)速的脈沖觸發(fā)系統(tǒng)的主要部分是脈沖變壓器能夠輸出正確的控制脈沖，來控制可控硅的導(dǎo)通狀態(tài)。為此，本實(shí)例中濾波電路主要包括三方面：第一部分為電源部分的電源濾波器，第二部分是方向信號(hào)獲取方向電壓的方向電壓產(chǎn)生電路，第三部分為脈沖變壓器的輸入輸出濾波電路。

參見圖1，本實(shí)例中的電源濾波器具體為由電容C39、C40和電感L1組成的低通濾波器，對(duì)電源X6-12輸入端進(jìn)行濾波，減少電源紋波，形成穩(wěn)定的電壓。

參見圖2，本實(shí)例中的方向電壓產(chǎn)生電路主要包括第一二極管D9、第一穩(wěn)壓二極管V23、第一電阻R30、第一電容C42、第二二極管V26、第一三極管V22、第二穩(wěn)壓二極管V20、第三二極管D10、第二電阻R20、第二電容C41以及第二三極管V21。

其中，第一二極管D9的負(fù)極連接第一穩(wěn)壓二極管V23的正極構(gòu)成第一信號(hào)輸入端A-DIR，第一二極管D9的正極連接第二三極管V21集電極構(gòu)成第二輸出端B；

第一穩(wěn)壓二極管V23的負(fù)極連接第一電阻R30的一端、第一電容C42的一端以及第一三極管V22的基極；第一電阻R30的另一端連接第一電容C42的另一端和第二二極管V26的正極，并連接至24V電源；第二二極管V26的負(fù)極連接至第一三極管V22的發(fā)射極以及第二三極管V21的發(fā)射極；

第三二極管D10的負(fù)極連接至第二穩(wěn)壓二極管V20的正極構(gòu)成第二信號(hào)輸入端B-DIR，第三二極管D10的正極連接至第一三極管V22的集電極構(gòu)成第一輸出端A；第二穩(wěn)壓二極管V20的負(fù)極連接至第二電阻R29的一端、第二電容C41的一端以及第二三極管V21的集電極；第二電阻R29的另一端與第二電容C41的另一端連接至24V電源。

參見圖3，本實(shí)例中的脈沖變壓器的輸入輸出濾波電路主要包括電阻R16、電阻R416、電容C10、二極管D3、電容C55、二極管V18、電容C26、電容C30以及電阻R17。其中，電容C10與變壓器T10一次側(cè)并接，其一端通過并接的電阻R16與電阻R416連接電源A(方向電壓產(chǎn)生電路的輸出)，另一端連接二極管D3的正極；電容C55、電容C30、變壓器T10的輸出以及可控硅X3并接，電容C55的一端通過電容C26以及電阻R17連接至可控硅X3的一端，二極管V18的正極連接電容C55的一端，二極管V18的負(fù)極連接電容C30的一端。

由此構(gòu)成的濾波方案分為三個(gè)部分，第一部分為電源部分的濾波，輸入電壓24V，為了減少電源紋波，提高穩(wěn)定性，電源部分進(jìn)行п型LC濾波，獲得穩(wěn)定的電源電壓。如圖1所示，電源X6-12輸入端通過電容C39、C40和電感L1組成的低通濾波器進(jìn)行濾波，為脈沖變壓器一次側(cè)的電壓。

第二部分是方向信號(hào)獲取方向電壓，如圖2所示，A-DIR和B-DIR為兩個(gè)方向信號(hào)，低電平有效，當(dāng)某個(gè)方向有效時(shí)，相應(yīng)的三極管BD538導(dǎo)通，方向A或B有24V的電壓。在方向信號(hào)進(jìn)行了互鎖功能，如當(dāng)A方向獲得高電平時(shí)，方向B-DIR信號(hào)必須為高電平信號(hào)，如果為低電平有效信號(hào)則由二極管D10將A方向獲得的電壓拉低為低電平，反之既然。兩個(gè)方向不能同時(shí)有效，防止發(fā)生可控硅的短路故障。

第三部分，為脈沖變壓器的輸入輸出濾波電路，如圖3所示，例如當(dāng)方向A有效時(shí)，A端獲得24V的電壓，控制部分輸出脈沖到L2+端，與電源A，通過RC和變壓器T10的一次側(cè)形成脈沖振蕩回路。當(dāng)L2+為低電平時(shí)，電流從A經(jīng)過電阻和電容與變壓器一次側(cè)并聯(lián)回路，經(jīng)過二極管D3到L2+，當(dāng)L2+為高電平時(shí)，二極管D3截止，C10起到續(xù)流作用。在一次側(cè)形成振蕩的交流電壓，并有RC濾波。在輸出側(cè)，輸出同樣頻率幅值不等的振蕩電壓脈沖，經(jīng)過電阻和電容以及二極管組成的整流濾波電路后去控制可控硅的導(dǎo)通。

經(jīng)過此三部分的濾波以及方向的互鎖，提高脈沖觸發(fā)板濾波效果，減少了諧波干擾，提高了產(chǎn)品性能，降低了故障率。此脈沖觸發(fā)系統(tǒng)可以在ASTAT10交流調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)上應(yīng)用，并且在增加了無故障時(shí)間，減少了維修率。

以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。