專利名稱：用于風電變流器內的數(shù)據(jù)收發(fā)電路的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種數(shù)據(jù)收發(fā)電路，尤其涉及一種風力發(fā)電變流器內控制電路和 驅動監(jiān)測電路之間數(shù)據(jù)傳輸用的用于風電變流器內的數(shù)據(jù)收發(fā)電路。
背景技術：
風電變流器的控制部分具有產(chǎn)生IGBT的驅動信號和監(jiān)測各種狀態(tài)故障信號等功 能，為了防止強電部分的干擾，往往安裝在獨立于主電路的位置。而驅動監(jiān)測電路部分，為 了獲得良好的驅動監(jiān)測性能，往往安裝在離IGBT等功率開關器件很近的位置。因此，這兩 部分之間存在一定的距離，需要數(shù)據(jù)傳輸。目前，風力發(fā)電變流器內的控制電路和驅動監(jiān)測電路之間的數(shù)據(jù)傳輸電路傳輸介 質普遍采用的是信號線纜。信號線纜的缺點是信號傳輸距離短，信號易受干擾，不利于強弱 電的電氣隔離，傳輸速度低。

實用新型內容為了解決上述技術問題本實用新型提供一種用于風電變流器內的數(shù)據(jù)收發(fā)電路， 目的在于使變流器內的控制電路和驅動監(jiān)測電路之間的數(shù)據(jù)傳輸電路之間信號傳輸不受 干擾。為達上述目的，本實用新型用于風電變流器內的數(shù)據(jù)收發(fā)電路，包括風機變流器 控制電路端的數(shù)據(jù)傳輸處理電路和風機變流器驅動監(jiān)測電路端的數(shù)據(jù)傳輸處理電路，風機 變流器控制電路端的數(shù)據(jù)傳輸處理電路和風機變流器驅動監(jiān)測電路端的數(shù)據(jù)傳輸處理電 路之間通過雙芯光纖連接；風機變流器控制電路端的數(shù)據(jù)傳輸處理電路和風機變流器驅動 監(jiān)測電路端的數(shù)據(jù)傳輸處理電路由下述結構構成與雙芯光纖連接的光纖接收器和光纖發(fā) 射器，光纖接收器與接收輔助電路連接，接收輔助電路與收發(fā)控制器連接，光纖發(fā)射器與發(fā) 射輔助電路連接，發(fā)射輔助電路也與收發(fā)控制器連接。所述的收發(fā)控制器為CPLD或FPGA。本實用新型的優(yōu)點效果采用雙芯光纖作為數(shù)據(jù)傳輸介質，兩端的數(shù)據(jù)傳輸處理 電路均采用獨立的收發(fā)電路工作于全雙工通信狀態(tài)，收發(fā)互不影響，收發(fā)電路由光纖收發(fā) 器和相應的輔助電路組成，通信方式采用串行通信，每幀數(shù)據(jù)格式可編程自定義，發(fā)送方 數(shù)據(jù)的并串轉換和接收方數(shù)據(jù)的串并轉換以及數(shù)據(jù)格式定義、通信細節(jié)等工作由CPLD或 FPGA等芯片完成，保證轉換的高速性與靈活性。光纖數(shù)據(jù)傳輸速度可達到10兆位每秒甚至 更高，高于信號線纜幾個數(shù)量級；信號衰減小，傳輸距離遠，1毫米線徑的塑料光纖傳輸距 離可達50米，0. 2毫米線徑的硬包層石英光纖傳輸距離可達500米；抗干擾能力強；強弱電 電氣隔離；通信格式等可編程自定義、無需改變硬件即可修改。

圖1是本實用新型的結構框圖。[0009]圖2是本實用新型的一種示例電路圖。圖中1、雙芯光纖；2、光纖發(fā)射器；3、光纖接收器；4、接收輔助電路；5、發(fā)射輔助 電路；6、收發(fā)控制器；7、風機變流器控制電路端的數(shù)據(jù)傳輸處理電路；8、風機變流器驅動 監(jiān)測電路端的數(shù)據(jù)傳輸處理電路。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。如圖1所示，本實用新型用于風電變流器內的數(shù)據(jù)收發(fā)電路，用于風電變流器內 的數(shù)據(jù)收發(fā)電路，包括風機變流器控制電路端的數(shù)據(jù)傳輸處理電路和風機變流器驅動監(jiān)測 電路端的數(shù)據(jù)傳輸處理電路，風機變流器控制電路端的數(shù)據(jù)傳輸處理電路和風機變流器驅 動監(jiān)測電路端的數(shù)據(jù)傳輸處理電路之間通過雙芯光纖連接；風機變流器控制電路端的數(shù)據(jù) 傳輸處理電路和風機變流器驅動監(jiān)測電路端的數(shù)據(jù)傳輸處理電路由下述結構構成與雙芯 光纖連接的光纖接收器和光纖發(fā)射器，光纖接收器與接收輔助電路連接，接收輔助電路與 收發(fā)控制器連接，光纖發(fā)射器與發(fā)射輔助電路連接，發(fā)射輔助電路也與收發(fā)控制器連接；收 發(fā)控制器為CPLD或FPGA。圖2中RXl為光纖接收器，型號為HFBR-2528，將接收的光信號轉變成電信號；TXl 為光纖發(fā)射器，型號為HFBR-1528，將電信號轉變成光信號發(fā)送出去；ICl為3. 3V和5V電平 的轉換芯片，這種光纖收發(fā)電路考慮了光纖收發(fā)器可能與收發(fā)控制器的工作電平不同的情 況，如果電平相同則可以省略ICl轉換芯片；IC2為反相器，型號為74LS04，用來轉換電平和 增加驅動能力；電阻R1、R2、R3、電容C1、C2與IC2和ICl 一起構成收、發(fā)輔助電路，收、發(fā)輔 助電路也可以采用其他形式，如HFBR2528器件手冊中介紹的輔助電路等，這里僅示例輔助 電路的一種。Ul為收發(fā)控制器，采用的是FPGA，型號為EP1C3T144，Ul也可以采用CPLD或 單片機等；U2為FPGA的復位芯片STC811，可穩(wěn)定的自動和手動復位，方便調試；U3為FPGA 的配置芯片，用來存儲程序，通信方式和格式可編程自定義JPl為FPGA的JTAG變成下載 接口，用來下載程序；Yl為FPGA的有源晶振，為其提供時鐘信號；電阻R4、R5、R6為程序下 載接口輔助作用。
權利要求用于風電變流器內的數(shù)據(jù)收發(fā)電路，包括風機變流器控制電路端的數(shù)據(jù)傳輸處理電路和風機變流器驅動監(jiān)測電路端的數(shù)據(jù)傳輸處理電路，其特征在于風機變流器控制電路端的數(shù)據(jù)傳輸處理電路和風機變流器驅動監(jiān)測電路端的數(shù)據(jù)傳輸處理電路之間通過雙芯光纖連接；風機變流器控制電路端的數(shù)據(jù)傳輸處理電路和風機變流器驅動監(jiān)測電路端的數(shù)據(jù)傳輸處理電路由下述結構構成與雙芯光纖連接的光纖接收器和光纖發(fā)射器，光纖接收器與接收輔助電路連接，接收輔助電路與收發(fā)控制器連接，光纖發(fā)射器與發(fā)射輔助電路連接，發(fā)射輔助電路也與收發(fā)控制器連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于風電變流器內的數(shù)據(jù)收發(fā)電路，其特征在于所述的收發(fā) 控制器為CPLD或FPGA。
專利摘要本實用新型涉及一種用于風電變流器內的數(shù)據(jù)收發(fā)電路。包括風機變流器控制電路端的數(shù)據(jù)傳輸處理電路和風機變流器驅動監(jiān)測電路端的數(shù)據(jù)傳輸處理電路，風機變流器控制電路端的數(shù)據(jù)傳輸處理電路和風機變流器驅動監(jiān)測電路端的數(shù)據(jù)傳輸處理電路之間通過雙芯光纖連接；風機變流器控制電路端的數(shù)據(jù)傳輸處理電路和風機變流器驅動監(jiān)測電路端的數(shù)據(jù)傳輸處理電路由下述結構構成與雙芯光纖連接的光纖接收器和光纖發(fā)射器，光纖接收器與接收輔助電路連接，接收輔助電路與收發(fā)控制器連接，光纖發(fā)射器與發(fā)射輔助電路連接，發(fā)射輔助電路也與收發(fā)控制器連接。本實用新型的優(yōu)點效果信號衰減小，傳輸距離遠，保證轉換的高速性與靈活性。
文檔編號H04B10/24GK201708803SQ20102022692
公開日2011年1月12日 申請日期2010年6月17日 優(yōu)先權日2010年6月17日
發(fā)明者史曉斌, 譚福陽 申請人:沈陽瑞祥風能設備有限公司