一种基于PIC芯片的三相逆变电路制造技术

本发明专利技术涉及一种基于PIC芯片的三相逆变电路，PIC芯片分别连接有A相驱动电路、B相驱动电路和C相驱动电路，A相驱动电路、B相驱动电路和C相驱动电路分别通过A相工频变压电路、B相工频变压电路和C相工频变压电路连接到负载，A相工频变压电路、B相工频变压电路和C相工频变压电路的输出端还分别通过A相反馈电路、B相反馈电路和C相反馈电路连接到PIC芯片上；本发明专利技术用三个相位差为120度的独立单相逆变器组合成一个三相逆变器。本发明专利技术电路三相逆变每相可以独立调整，可以抗100％不平衡负载。并因是由一个微处理器产生的不同相序的脉冲，不受任何外界环境影响，确保三相输出相位完全相差120度，保证了三相对称性。

A three-phase inverter circuit based on PIC chip

The invention relates to a three-phase inverter circuit based on PIC chip and PIC chip are respectively connected with a A drive circuit, B drive circuit and C driving circuit, A drive circuit, B drive circuit and C drive circuit respectively through the A phase current transformer circuit, B circuit and C power frequency transformer the transformer circuit is connected to the load, the A phase current transformer circuit, B circuit and C power frequency transformer transformer circuit output end are respectively by A phase B phase feedback circuit, feedback circuit and C feedback circuit connected to the PIC chip; the invention uses three independent single-phase inverter combination phase difference of 120 degrees in a three-phase inverter. The circuit of the invention is three-phase inverter, each phase can be independently adjusted, and the utility model can resist 100% unbalanced loads. Because it is a pulse of different phase sequence produced by a microprocessor, it is not affected by any external environment, so that the phase of the three-phase output is completely 120 degrees difference, and the relative symmetry of the three phase is guaranteed.

【技术实现步骤摘要】
一种基于PIC芯片的三相逆变电路
本专利技术涉及一种利用PIC芯片来实现组合式三相逆变电路，特别是在适用在大功率离网光伏系统中的三相光伏逆变方案中。
技术介绍
为了解决能源边远地区、贫困地区的用电问题，近年来，全球都在发展光伏发电。随着储能技术的发展，光伏离网系统越来越成为新建光伏系统的首选。光伏离网系统中核心部件为光伏逆变器，用将光伏组件发出来存储在蓄电池中的直流电能逆变成交流电源，供普通居民使用。在大中型地面光伏离网电站项目中，考虑到三相用电负载及输配电的经济性，均采用了三相四线(3个火线，1个零线)的配电方式。对于光伏三相四线的用电模式，目前市场常用的逆变方式有：1.如图1所示，用CPU单元产生3路互补的SVPWM脉冲电路，通过三相驱动电路后，直接加到一个三相变压器上，滤波后产生3相交流电。此方案的缺点是抗不平衡负载能力差，三相负载不平衡，易造成三相输出电压偏差比较大，并容易在直流侧形成直流环流，易引起工频变压器饱和。2.如图2所示，用模拟电路产生三相正弦驱动信号，此方案先产生三相正弦波信号，然后再用模拟比较电路产生、调整SPWM脉冲。此方案的缺点是主控板体积庞大，模拟电路受环境温度、湿度变换而影响电路输出性能，三相相位很难均衡(完全相差120度)，对三相用电设备易造成损坏。如何用最简洁的电路，实现用三个相位差为120度的独立单相逆变器组合成一个三相逆变器，是当前所有厂家都面临的难题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：为克服上述问题，提供一种利用PIC芯片来实现组合式三相逆变电路。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于PIC芯片的三相逆变电路，包括PIC芯片，所述PIC芯片分别连接有A相驱动电路、B相驱动电路和C相驱动电路，所述A相驱动电路、B相驱动电路和C相驱动电路分别通过A相工频变压电路、B相工频变压电路和C相工频变压电路连接到负载，所述A相工频变压电路、B相工频变压电路和C相工频变压电路的输出端还分别通过A相反馈电路、B相反馈电路和C相反馈电路连接到PIC芯片上。优选地，所述A相驱动电路包括2组4路驱动电源电压产生电路，所述2组驱动电源电压产生电路分别连接有光藕隔离驱动电路，所述2组驱动电源电压产生电路连接到IGBT功率电路。优选地，所述B相驱动电路和C相驱动电路的设置与A相驱动电路的设置相同。优选地，所述A相工频变压电路包括依次与所述A相驱动电路连接的滤波电感和工频变压器。优选地，所述B相变压电路和C相工频变压电路的设置与所述A相工频变压电路相同。优选地，所述A相反馈电路包括依次连接的交流隔离取样变压器、交流输出电流取样电路和电路信号变换电路。优选地，所述B相反馈电路和C相反馈电路的设置与所述A相反馈电路的设置相同。本专利技术的有益效果是：本专利技术用三个相位差为120度的独立单相逆变器组合成一个三相逆变器。用MICROCHIP的dsPIC芯片，产生3组相差120度的全桥逆变脉冲，去驱动IGBT功率电路，通过工频变压电路来实现三相逆变输出。本专利技术电路三相逆变每相可以独立调整，可以抗100％不平衡负载。并因是由一个微处理器产生的不同相序的脉冲，不受任何外界环境影响，确保了三相输出相位完全相差120度，保证了三相的对称性。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是一个现有技术的结构框图；图2是另一个现有技术的结构框图；图3是本专利技术一个实施例的结构框图；图4是本专利技术所述A相驱动电路的电路图；图5是本专利技术所述IGBT功率电路的电路图图6是本专利技术所述A相工频变压电路的电路图；图7是本专利技术所述A相反馈电路的电路图。具体实施方式现在结合附图对本专利技术作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本专利技术的基本结构，因此其仅显示与本专利技术有关的构成。实施例1如图3所示的本专利技术所述一种基于PIC芯片的三相逆变电路，包括PIC芯片，所述PIC芯片为现有PIC芯片，在最优选的实施方式中，采用dsPIC芯片，具体为dsPIC30或dsPIC33系列芯片，所述PIC芯片分别连接有A相驱动电路、B相驱动电路和C相驱动电路，所述A相驱动电路、B相驱动电路和C相驱动电路分别通过A相工频变压电路、B相工频变压电路和C相工频变压电路连接到负载，所述A相工频变压电路、B相工频变压电路和C相工频变压电路的输出端还分别通过A相反馈电路、B相反馈电路和C相反馈电路连接到PIC芯片上。在优选的实施方式中，如图4所示，所述A相驱动电路包括2组4路驱动电源电压产生电路，其中第一组所述驱动电源电压产生电路包所述2组驱动电源电压产生电路分别连接有光藕隔离驱动电路，所述2组驱动电源电压产生电路连接到IGBT功率电路，如图5所示；本专利技术利用PIC芯片来实现组合式三相逆变器的实现方式，即用三个相位差为120度的独立单相逆变器组合成一个三相逆变器。用MICROCHIP的dsPIC芯片，分别产生A、B、C三相3组相差120度的全桥逆变脉冲，去驱动IGBT功率电路，通过工频变压电路来实现三相逆变输出。本专利技术电路三相逆变每相可以独立调整，可以抗100％不平衡负载。并因是由一个微处理器产生的不同相序的脉冲，不受任何外界环境影响，确保了三相输出相位完全相差120度，保证了三相的对称性。在优选的实施方式中，所述B相驱动电路和C相驱动电路的设置与A相驱动电路的设置相同。在优选的实施方式中，所述A相工频变压电路包括依次与所述A相驱动电路连接的滤波电感和工频变压器，其具体电路如图6所示，包括滤波电感L1和工频变压器TA、TB和TC。在优选的实施方式中，所述B相变压电路和C相工频变压电路的设置与所述A相工频变压电路相同。在优选的实施方式中，所述A相反馈电路包括依次连接的交流隔离取样变压器、交流输出电流取样电路和电路信号变换电路，其具体电路如图7所示。在优选的实施方式中，所述B相反馈电路和C相反馈电路的设置与所述A相反馈电路的设置相同。本专利技术具体实施原理如下：所述PIC芯片产生6路三组的互补对称SPWM驱动脉冲，并根据反馈的信号值来调整驱动脉冲的占空比。所述A相驱动电路、B相驱动电路和C相驱动电路对所述PIC芯片输出的SPWM脉冲，进行信号电平变换，并驱动IGBT功率电路，输出高功率的SPWM电压波形。所述A相工频变压电路、B相工频变压电路和C相工频变压电路将驱动电路输出的功率SPWM脉冲进行滤波、变压，输出纯净的工频交流电压供应给负载。所述A相反馈电路、B相反馈电路和C相反馈电路将输出交流电压、电流的值隔离取样后，回送到所述PIC芯片中，用来做交流稳压、功率保护作用。以上述依据本专利技术的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项专利技术技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项专利技术的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于PIC芯片的三相逆变电路，包括PIC芯片，其特征在于，所述PIC芯片分别连接有A相驱动电路、B相驱动电路和C相驱动电路，所述A相驱动电路、B相驱动电路和C相驱动电路分别通过A相工频变压电路、B相工频变压电路和C相工频变压电路连接到负载，所述A相工频变压电路、B相工频变压电路和C相工频变压电路的输出端还分别通过A相反馈电路、B相反馈电路和C相反馈电路连接到PIC芯片上。

【技术特征摘要】
1.一种基于PIC芯片的三相逆变电路，包括PIC芯片，其特征在于，所述PIC芯片分别连接有A相驱动电路、B相驱动电路和C相驱动电路，所述A相驱动电路、B相驱动电路和C相驱动电路分别通过A相工频变压电路、B相工频变压电路和C相工频变压电路连接到负载，所述A相工频变压电路、B相工频变压电路和C相工频变压电路的输出端还分别通过A相反馈电路、B相反馈电路和C相反馈电路连接到PIC芯片上。2.如权利要求1所述的基于PIC芯片的三相逆变电路，其特征在于，所述A相驱动电路包括2组4路驱动电源电压产生电路，所述2组驱动电源电压产生电路分别连接有光藕隔离驱动电路，所述2组驱动电源电压产生电路连接到IGBT功率电路。3.如权利要求2所述的基于PIC芯片的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张强胜，张可欣，
申请(专利权)人：苏州大禾能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32