交流变频调速设备制造技术

本发明专利技术公开了一种交流变频调速设备，包括电源电路、整流电路、滤波电路、逆变电路、保护吸收电路、电机、电流电压检测电路、微处理器、隔离驱动电路和SPWM波生成器，电源电路的输出端与整流电路的输入端连接，整流电路的输出端与滤波电路的输入端连接，滤波电路的输出端与逆变电路的一输入端连接；隔离驱动电路包括光电耦合器、三端DC‑DC脉宽调制开关、三端可调分流基准源、变压器、第一二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容和第一电感。实施本发明专利技术的交流变频调速设备，具有以下有益效果：电路结构较为简单、成本较低、电路的安全性和可靠性较高。

AC frequency conversion speed regulating equipment

The invention discloses an AC frequency conversion device, which comprises a power supply circuit, rectifier circuit, filter circuit, inverter circuit, protection circuit, absorption motor, current and voltage detection circuit, a microprocessor, isolation drive circuit and SPWM wave generator, power supply circuit and the output terminal of the rectifier circuit is connected with the input terminal and the output terminal of a rectification circuit and the filter circuit is connected to the input end, an input and output filter circuit and inverter circuit is connected; the isolation driving circuit comprises a photoelectric coupler, three terminal DC DC PWM switch, three terminal adjustable shunt reference source, a transformer, a first diode, a first resistor, a second resistor, a third resistor, a first capacitor, a second capacitor third, fourth, fifth capacitors, capacitor capacitor and sixth capacitor, seventh capacitor and the first inductor. The AC frequency conversion speed regulation device implemented by the invention has the following beneficial effects: the circuit structure is simple, the cost is low, and the safety and reliability of the circuit are higher.

【技术实现步骤摘要】
交流变频调速设备
本专利技术涉及交流变频领域，特别涉及一种交流变频调速设备。
技术介绍
变频调速技术是一种以改变交流电动机的供电频率来达到交流电动机调速目的的技术。无论采用哪种机械调速，都是通过电机来实现的。从大的范围来分，电机有直流电机和交流电机。由于直流机调速容易实现，性能好，因此过去生产机械的调速多用直流电动机。但直流电机采用直流电源，它的滑环和碳刷要经常拆换，故费时费工，成本较高，给人们带来太大的麻烦。因此人们希望让简单可靠廉价的笼式交流电机也像直流电动机那样调速。这样就出现了定子调速、变极调速、滑差调速、转子串电阻调速、串极调速等交流调速方式。当然也出现了滑差电机、绕线式电机、同步式交流电机。目前的交流变频调速系统的电路部分的结构复杂，成本较高。且由于缺少相应的电路保护功能，造成电路的安全性和可靠性较低。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种电路结构较为简单、成本较低、电路的安全性和可靠性较高的交流变频调速设备。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种交流变频调速设备，包括电源电路、整流电路、滤波电路、逆变电路、保护吸收电路、电机、电流电压检测电路、微处理器、隔离驱动电路和SPWM波生成器，所述电源电路的输出端与所述整流电路的输入端连接，所述整流电路的输出端与所述滤波电路的输入端连接，所述滤波电路的输出端与所述逆变电路的一输入端连接，所述逆变电路的输出端与所述电机连接，所述保护吸收电路与所述逆变电路连接，所述电流电压检测电路的输入端分别与所述滤波电路的输出端和逆变电路的一输入端连接，所述微处理器的输入端与所述电流电压检测电路的输出端连接，所述SPWM波生成器的输入端与所述微处理器的输出端连接，所述隔离驱动电路的输入端与所述PWM波生成器的输出端连接，所述隔离驱动电路的输出端与所述逆变电路的另一输入端连接；所述隔离驱动电路包括光电耦合器、三端DC-DC脉宽调制开关、三端可调分流基准源、变压器、第一二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容和第一电感，所述第一电容的一端和第七电容的一端均连接220V交流电的一端，所述第一电容的另一端连接所述220V交流电的另一端，所述第七电容的另一端与所述变压器的初级线圈的一端连接，所述三端DC-DC脉宽调制开关的D引脚通过所述第三电阻与所述变压器的初级线圈的另一端连接，所述三端DC-DC脉宽调制开关的C引脚分别与所述第二电容的一端和所述光电耦合器中光敏三极管的发射极连接，所述三端DC-DC脉宽调制开关的S引脚分别与所述220V交流电的另一端、所述第二电容的另一端和所述第六电容的一端连接；所述变压器的一个次级线圈的一端与所述第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极分别与所述第三电容的一端、所述光电耦合器中发光二极管的阳极和所述第一电感的一端连接，所述第一电感的另一端分别与所述第二电阻的一端、第四电容的一端和输出端的正极端连接，所述变压器的一个次级线圈的另一端分别与所述第三电容的另一端、所述第四电容的另一端和输出端的负极端连接，所述变压器的另一个次级线圈的一端分别与所述第六电容的另一端和光电耦合器中光敏三极管的集电极连接，所述变压器的另一个次级线圈的另一端与所述第六电容的一端连接，所述光电耦合器中发光二极管的阴极通过所述第一电阻分别与所述三端可调分流基准源的阴极和第五电容的一端连接，所述三端可调分流基准源的参考极与所述第五电容的另一端连接，所述三端可调分流基准源的阳极分别与所述第二电阻的另一端和第四电容的另一端连接，所述第三电阻的阻值为3.3KΩ，所述第七电容的电容值为200PF。在本专利技术所述的交流变频调速设备中，所述隔离驱动电路还包括第二二极管，所述第二二极管的阳极与所述第四电容的另一端连接，所述第二二极管的阴极与所述第二电阻的另一端连接，所述第二二极管的型号为1N4007。在本专利技术所述的交流变频调速设备中，所述隔离驱动电路还包括第四电阻，所述第四电阻的一端与所述变压器的另一个次级线圈的一端连接，所述第四电阻的另一端与所述第六电容的另一端连接，所述第四电阻的阻值为4.7KΩ。在本专利技术所述的交流变频调速设备中，所述隔离驱动电路还包括第五电阻，所述第五电阻的一端与所述三端DC-DC脉宽调制开关的C引脚连接，所述第五电阻的另一端与所述光电耦合器中光敏三极管的发射极连接，所述第五电阻的阻值为200Ω。在本专利技术所述的交流变频调速设备中，所述第一二极管的型号为1N4007。实施本专利技术的交流变频调速设备，具有以下有益效果：由于设有电源电路、整流电路、滤波电路、逆变电路、保护吸收电路、电机、电流电压检测电路、微处理器、隔离驱动电路和SPWM波生成器，隔离驱动电路包括光电耦合器、三端DC-DC脉宽调制开关、三端可调分流基准源、变压器、第一二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容和第一电感，该隔离驱动电路相对于传统的隔离驱动电路，其使用的元器件较少，这样可以节省硬件成本，另外，第三电阻用于进行限流保护，第七电容用于隔离直流，因此电路结构较为简单、成本较低、电路的安全性和可靠性较高。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术交流变频调速设备一个实施例中的结构示意图；图2为所述实施例中隔离驱动电路的电路原理图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术交流变频调速设备实施例中，该交流变频调速设备的结构示意图如图1所示。图1中，该交流变频调速设备包括电源电路1、整流电路2、滤波电路3、逆变电路4、保护吸收电路5、电机6、电流电压检测电路7、微处理器8、隔离驱动电路9和SPWM波生成器10，其中，电源电路1的输出端与整流电路2的输入端连接，整流电路2的输出端与滤波电路3的输入端连接，滤波电路3的输出端与逆变电路4的一输入端连接，逆变电路4的输出端与电机6连接，保护吸收电路5与逆变电路4连接，电流电压检测电路7的输入端分别与滤波电路3的输出端和逆变电路4的一输入端连接，微处理器8的输入端与电流电压检测电路7的输出端连接，SPWM波生成器10的输入端与微处理器8的输出端连接，隔离驱动电路的9输入端与PWM波生成器10的输出端连接，隔离驱动电路9的输出端与逆变电路4的另一输入端连接。工作时，该交流变频调速设备以逆变电路4为核心，由电源电路1提供交流电压，通过整流电路2把交流电变换为直流电，再经过滤波电路3消除干扰信号，电流电压检测电路7采集滤波电路3处理后的直流信号，并将其送往微处理器8分析处理；计算出牵引逆变电路4中每个开关管的导通时间，通过SPWM本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种交流变频调速设备，其特征在于，包括电源电路、整流电路、滤波电路、逆变电路、保护吸收电路、电机、电流电压检测电路、微处理器、隔离驱动电路和SPWM波生成器，所述电源电路的输出端与所述整流电路的输入端连接，所述整流电路的输出端与所述滤波电路的输入端连接，所述滤波电路的输出端与所述逆变电路的一输入端连接，所述逆变电路的输出端与所述电机连接，所述保护吸收电路与所述逆变电路连接，所述电流电压检测电路的输入端分别与所述滤波电路的输出端和逆变电路的一输入端连接，所述微处理器的输入端与所述电流电压检测电路的输出端连接，所述SPWM波生成器的输入端与所述微处理器的输出端连接，所述隔离驱动电路的输入端与所述PWM波生成器的输出端连接，所述隔离驱动电路的输出端与所述逆变电路的另一输入端连接；所述隔离驱动电路包括光电耦合器、三端DC‑DC脉宽调制开关、三端可调分流基准源、变压器、第一二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容和第一电感，所述第一电容的一端和第七电容的一端均连接220V交流电的一端，所述第一电容的另一端连接所述220V交流电的另一端，所述第七电容的另一端与所述变压器的初级线圈的一端连接，所述三端DC‑DC脉宽调制开关的D引脚通过所述第三电阻与所述变压器的初级线圈的另一端连接，所述三端DC‑DC脉宽调制开关的C引脚分别与所述第二电容的一端和所述光电耦合器中光敏三极管的发射极连接，所述三端DC‑DC脉宽调制开关的S引脚分别与所述220V交流电的另一端、所述第二电容的另一端和所述第六电容的一端连接；所述变压器的一个次级线圈的一端与所述第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极分别与所述第三电容的一端、所述光电耦合器中发光二极管的阳极和所述第一电感的一端连接，所述第一电感的另一端分别与所述第二电阻的一端、第四电容的一端和输出端的正极端连接，所述变压器的一个次级线圈的另一端分别与所述第三电容的另一端、所述第四电容的另一端和输出端的负极端连接，所述变压器的另一个次级线圈的一端分别与所述第六电容的另一端和光电耦合器中光敏三极管的集电极连接，所述变压器的另一个次级线圈的另一端与所述第六电容的一端连接，所述光电耦合器中发光二极管的阴极通过所述第一电阻分别与所述三端可调分流基准源的阴极和第五电容的一端连接，所述三端可调分流基准源的参考极与所述第五电容的另一端连接，所述三端可调分流基准源的阳极分别与所述第二电阻的另一端和第四电容的另一端连接，所述第三电阻的阻值为3.3KΩ，所述第七电容的电容值为200PF。...

【技术特征摘要】
1.一种交流变频调速设备，其特征在于，包括电源电路、整流电路、滤波电路、逆变电路、保护吸收电路、电机、电流电压检测电路、微处理器、隔离驱动电路和SPWM波生成器，所述电源电路的输出端与所述整流电路的输入端连接，所述整流电路的输出端与所述滤波电路的输入端连接，所述滤波电路的输出端与所述逆变电路的一输入端连接，所述逆变电路的输出端与所述电机连接，所述保护吸收电路与所述逆变电路连接，所述电流电压检测电路的输入端分别与所述滤波电路的输出端和逆变电路的一输入端连接，所述微处理器的输入端与所述电流电压检测电路的输出端连接，所述SPWM波生成器的输入端与所述微处理器的输出端连接，所述隔离驱动电路的输入端与所述PWM波生成器的输出端连接，所述隔离驱动电路的输出端与所述逆变电路的另一输入端连接；所述隔离驱动电路包括光电耦合器、三端DC-DC脉宽调制开关、三端可调分流基准源、变压器、第一二极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第六电容、第七电容和第一电感，所述第一电容的一端和第七电容的一端均连接220V交流电的一端，所述第一电容的另一端连接所述220V交流电的另一端，所述第七电容的另一端与所述变压器的初级线圈的一端连接，所述三端DC-DC脉宽调制开关的D引脚通过所述第三电阻与所述变压器的初级线圈的另一端连接，所述三端DC-DC脉宽调制开关的C引脚分别与所述第二电容的一端和所述光电耦合器中光敏三极管的发射极连接，所述三端DC-DC脉宽调制开关的S引脚分别与所述220V交流电的另一端、所述第二电容的另一端和所述第六电容的一端连接；所述变压器的一个次级线圈的一端与所述第一二极管的阳极连接，所述第一二极管的阴极分别与所述第三电容的一端、所...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪琦，汪泽维，
申请(专利权)人：合肥初慕科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34