一種基于dsp的三相vsr硬件主電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及三相VSR，具體涉及一種基于DSP的三相VSR硬件主電路。
【背景技術】
[0002]數(shù)字信號處理器以其高速的信號處理能力、無間斷地完成數(shù)據(jù)實時交換的優(yōu)良性能，逐漸取代傳統(tǒng)模擬信號微處理器；智能功率模塊包含了開關器件和與其反相并聯(lián)的續(xù)流二極管及驅(qū)動、保護、故障診斷等多個單元，在一致性和可靠性方面達到了極高的水平。利用IPM的控制功能，與數(shù)字信號處理器相結合，可以方便構成智能功率控制系統(tǒng)。三相PWM整流器以其諧波含量小、功率因數(shù)高、能量可逆等優(yōu)點成為近年來電力電子領域研宄的熱點。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]針對以上現(xiàn)有技術中存在的不足，本實用新型提供了一種基于DSP的三相VSR硬件主電路。
[0004]一種基于DSP的三相VSR硬件主電路，所述主電路包括三相交流電源、三相交流電抗器、整流橋、濾波電容C、負載R，所述整流橋由三個IPM連接而成，所述三相交流電源通過與三相交流電抗器串聯(lián)后分別與整流橋連接，所述整流橋與濾波電容C并聯(lián)后與負載R并聯(lián)。
[0005]所述IPM 為 PM75DSA120 模塊。
[0006]所述三相交流電源分別為A、B、C，所述三相交流電抗器分別為L1、L2、L3，所述三個 IPM 分別為 IPMl、IPM2、IPM3。
[0007]所述三相交流電源A、B、C分別與三相交流電抗器L1、L2、L3串聯(lián)，所述三相交流電抗器L1、L2、L3分別與IPMl、IPM2、IPM3內(nèi)部兩個開關管的串聯(lián)處連接。
[0008]所述IPMl、IPM2、IPM3的一接口電源引腳分別連接一 +15V驅(qū)動電源，所述IPMl、IPM2、IPM3的另一接口電源引腳并聯(lián)后連接一 +15V驅(qū)動電源。
[0009]所述驅(qū)動電源選用ANSJ HAW3-220S15電源模塊。
[0010]本實用新型的有益效果為:本實用新型的這種電路設計，使得本電路簡單可靠，提高了系統(tǒng)的自我保護能力，使得基于DSP的三相VSR硬件主電路的數(shù)字化實現(xiàn)；所述IPM通態(tài)損耗和開關損耗都比較低，尤其IPM集成了驅(qū)動和保護電路，使系統(tǒng)的硬件電路簡單可靠，同時提高了系統(tǒng)故障情況下的自保護能力。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型一種基于DSP的三相VSR硬件主電路連接圖；
[0012]圖2為本實用新型一種基于DSP的三相VSR硬件主電路的驅(qū)動電源與整流橋的電路連接圖；
[0013]圖中:1為三相交流電源；2為三相交流電抗器；3為整流橋；4為驅(qū)動電源。
【具體實施方式】
[0014]以下結合【具體實施方式】和【附圖說明】對本實用新型做進一步詳細說明。
[0015]如圖1所示，一種基于DSP的三相VSR硬件主電路，所述主電路包括三相交流電源
(I)、三相交流電抗器(2)、整流橋(3)、濾波電容C、負載R，所述電抗器的電感量為5mH，所述濾波電容C的值為0.002F，所述負載R的值為50 Ω，所述整流橋(3)由三個IPM連接而成，所述三相交流電源(I)通過與三相交流電抗器(2)串聯(lián)后分別與整流橋(3)連接，所述整流橋(3)與濾波電容C并聯(lián)后與負載R并聯(lián)，本實用新型的這種電路設計，使得本電路簡單可靠，提高了系統(tǒng)的自我保護能力，使得基于DSP的三相VSR硬件主電路的數(shù)字化實現(xiàn)。
[0016]具體地，所述三相交流電源⑴分別為A、B、C，所述三相交流電抗器⑵分別為L1、L2、L3，所述三個IPM分別為IPM1、IPM2、IPM3。所述三相交流電源(1)A、B、C分別與三相交流電抗器(2)L1、L2、L3串聯(lián)，所述三相交流電抗器(2)L1、L2、L3分別與IPM1、IPM2、IPM3內(nèi)部兩個開關管的串聯(lián)處連接。
[0017]所述IPM為PM75DSA120模塊，IPM是先進的混合集成功率器件，由高速、低功耗的IGBT芯片和優(yōu)選的門極驅(qū)動及保護電路構成。所述IPM通態(tài)損耗和開關損耗都比較低，尤其IPM集成了驅(qū)動和保護電路，使系統(tǒng)的硬件電路簡單可靠，同時提高了系統(tǒng)故障情況下的自保護能力。
[0018]如圖2所示，所述IPM1、IPM2、IPM3的一接口電源引腳分別連接一 +15V驅(qū)動電源
(4)，所述IPM1、IPM2、IPM3的另一接口電源引腳并聯(lián)后連接一 +15V驅(qū)動電源(4)，這樣整流橋(3)需要四路相互隔離的獨立驅(qū)動電源(4)，所述驅(qū)動電源(4)選用ANSJ HAW3-220S15電源模塊，其輸入交流電壓為220V，輸出直流電壓為15V。
[0019]每個PM75DSA120模塊外部有兩個接口，分別控制內(nèi)部的兩個開關管，其中每個接口又各有5個引腳。在這5個引腳中，I腳為電源引腳，需要外部對其提供一個+15V的獨立穩(wěn)壓電源；2腳是IPM模塊內(nèi)部自身提供的一個+5V電源的引出腳，為光耦提供電源；3腳為PWM信號引腳；4腳為地；5腳為故障信號端。IPM1、IPM2、IPM3的一接口電源引腳分別要求一路+15V驅(qū)動電源(4)，而IPM1、IPM2、IPM3的一接口電源引腳共地只需要一路+15驅(qū)動電源(4)，所以整流橋(3)共需要四路+15V驅(qū)動電源(4)。
[0020]在整流橋(3)中，驅(qū)動信號線和電源線要離遠些，盡量垂直，不要平行放置；光耦輸出與IPM輸入之間走線應盡量短些；驅(qū)動信號要采用高共模抑制比的高速光耦，且tp<0.8 μ s，CMR>10kv/μ S0
[0021]通過本實用新型可以實現(xiàn)以下技術效果:
[0022]本實用新型的這種電路設計，使得本電路簡單可靠，提高了系統(tǒng)的自我保護能力，使得基于DSP的三相VSR硬件主電路的數(shù)字化實現(xiàn)；所述IPM通態(tài)損耗和開關損耗都比較低，尤其IPM集成了驅(qū)動和保護電路，使系統(tǒng)的硬件電路簡單可靠，同時提高了系統(tǒng)故障情況下的自保護能力。
【主權項】
1.一種基于DSP的三相VSR硬件主電路，其特征在于所述主電路包括三相交流電源(I)、三相交流電抗器(2)、整流橋(3)、濾波電容C、負載R，所述整流橋(3)由三個IPM連接而成，所述三相交流電源(I)通過與三相交流電抗器(2)串聯(lián)后分別與整流橋(3)連接，所述整流橋(3)與濾波電容C并聯(lián)后與負載R并聯(lián)。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于DSP的三相VSR硬件主電路，其特征在于所述IPM為 PM75DSA120 模塊。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的一種基于DSP的三相VSR硬件主電路，其特征在于所述三相交流電源(I)分別為A、B、C，所述三相交流電抗器(2)分別為L1、L2、L3，所述三個IPM分別為 IPMl、IPM2、IPM3。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種基于DSP的三相VSR硬件主電路，其特征在于所述三相交流電源(1)A、B、C分別與三相交流電抗器(2)L1、L2、L3串聯(lián)，所述三相交流電抗器(2)L1、L2、L3分別與IPMl、IPM2、IPM3內(nèi)部兩個開關管的串聯(lián)處連接。
5.根據(jù)權利要求3所述的一種基于DSP的三相VSR硬件主電路，其特征在于所述IPMl、IPM2、IPM3的一接口電源引腳分別連接一 +15V驅(qū)動電源(4)，所述IPM1、IPM2、IPM3的另一接口電源引腳并聯(lián)后連接一 +15V驅(qū)動電源(4)。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種基于DSP的三相VSR硬件主電路，其特征在于所述驅(qū)動電源(4)選用ANSJ HAW3-220S15電源模塊。
【專利摘要】一種基于DSP的三相VSR硬件主電路，所述主電路包括三相交流電源、三相交流電抗器、整流橋、濾波電容C、負載R，所述整流橋由三個IPM并聯(lián)而成，所述三相交流電源通過與三相交流電抗器串聯(lián)后分別與整流橋的三個IPM連接，所述整流橋與濾波電容C并聯(lián)后與負載R并聯(lián)。本實用新型的這種電路設計，使得本電路簡單可靠，提高了系統(tǒng)的自我保護能力，使得基于DSP的三相VSR硬件主電路的數(shù)字化實現(xiàn)；所述IPM通態(tài)損耗和開關損耗都比較低，尤其IPM集成了驅(qū)動和保護電路，使系統(tǒng)的硬件電路簡單可靠，同時提高了系統(tǒng)故障情況下的自保護能力。
【IPC分類】H02M7-219
【公開號】CN204517688
【申請?zhí)枴緾N201520189022
【發(fā)明人】楊冬, 鮑廣慶, 臧立峰
【申請人】淮南聯(lián)合大學
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年3月30日