交流变频调速装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种交流变频调速装置，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，逆变电路的输出端与电机连接，保护吸收电路与逆变电路连接；隔离驱动电路包括高频隔离变压器、第一三极管、第二三极管、MOS管、第一二极管、第二二极管、第一电容、第二电容、第三电容和第一电阻。实施本发明专利技术的交流变频调速装置，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 variable frequency speed regulating device

The invention discloses an AC frequency control device 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 with the output terminal of the inverter circuit is connected with a motor protection and absorb circuit is connected with the inverter circuit; the isolation driving circuit comprises a high frequency isolation transformer, a first triode, a second triode, MOS tube, a first diode, a second diode, the first capacitor and second capacitor, the third capacitor and the first resistor. 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】
交流变频调速装置
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装置。
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装置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装置。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装置，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高频隔离变压器、第一三极管、第二三极管、MOS管、第一二极管、第二二极管、第一电容、第二电容、第三电容和第一电阻，所述高频隔离变压器的初级线圈的同名端连接所述SPWM波生成器，所述高频隔离变压器的次级线圈的同名端分别与所述第一二极管的阴极、第二二极管的阳极、第一三极管的基极和第二三极管的基极连接，所述第一三极管的阳极和第二三极管的集电极均与所述高频隔离变压器的初级线圈的异名端连接，所述第一三极管的集电极通过所述第一电阻分别与所述第二二极管的阴极和第二电容的一端连接，所述第二电容的另一端与所述第二三极管的集电极连接，所述第三电容的一端分别与所述第一三极管的发射极和第二三极管的发射极连接，所述第三电容的另一端与所述MOS管的栅极连接，所述MOS管的源极与所述第二电容的另一端连接，所述MOS管的漏极与所述逆变电路连接，所述第一电阻的阻值为3.3KΩ，所述第三电容的电容值为200PF。在本专利技术所述的交流变频调速装置中，所述隔离驱动电路还包括第二电阻，所述MOS管的源极通过所述第二电阻与所述第二电容的另一端连接，所述第二电阻的阻值为4.7KΩ。在本专利技术所述的交流变频调速装置中，所述隔离驱动电路还包括第四电容，所述第四电容的一端分别与所述第一三极管的发射极和第四电容的一端连接，所述第四电容的另一端与所述第二三极管的发射极连接，所述第四电容的电容值为150PF。在本专利技术所述的交流变频调速装置中，所述第一三极管为NPN型三极管，所述第二三极管为PNP型三极管。在本专利技术所述的交流变频调速装置中，所述MOS管为N沟道MOS管。在本专利技术所述的交流变频调速装置中，所述第一二极管和第二二极管的型号均为1N4007。实施本专利技术的交流变频调速装置，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，隔离驱动电路包括高频隔离变压器、第一三极管、第二三极管、MOS管、第一二极管、第二二极管、第一电容、第二电容、第三电容和第一电阻，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，第一电阻用于对第一三极管的集电极所在的支路进行过流保护，第三电容用于防止第一三极管或第二三极管与MOS管的干扰，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装置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装置实施例中，该交流变频调速装置的结构示意图如图1所示。图1中，该交流变频调速装置包括包括电源电路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，该交流变频调速装置以逆变电路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波生成器10输出三相SVPWM波，经过隔离驱动电路9隔离驱动，驱动逆变电路4中的开关管输出频率可调的三相交流电，驱动电机6，保护吸收电路5起到保护逆变电路4的作用。图2为本实施例中隔离驱动电路的电路原理图，图2中，该隔离驱动电路9包括高频隔离变压器T、第一三极管V1、第二三极管V2、MOS管Q、第一二极管D1、第二二极管D2、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3和第一电阻R1，其中，高频隔离变压器T的初级线圈的同名端连接SPWM波生成器10，高频隔离变压器T的次级线圈的同名端分别与第一二极管D1的阴极、第二二极管D2的阳极、第一三极管Q1的基极和第二三极管Q2的基极连接，第一三极管V1的阳极和第二三极管V2的集电极均与高频隔离变压器T的初级线圈的异名端连接，第一三极管V1的集电极通过第一电阻R1分别与第二二极管V2的阴极和第二电容C2的一端连接，第二电容C本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种交流变频调速装置，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高频隔离变压器、第一三极管、第二三极管、MOS管、第一二极管、第二二极管、第一电容、第二电容、第三电容和第一电阻，所述高频隔离变压器的初级线圈的同名端连接所述SPWM波生成器，所述高频隔离变压器的次级线圈的同名端分别与所述第一二极管的阴极、第二二极管的阳极、第一三极管的基极和第二三极管的基极连接，所述第一三极管的阳极和第二三极管的集电极均与所述高频隔离变压器的初级线圈的异名端连接，所述第一三极管的集电极通过所述第一电阻分别与所述第二二极管的阴极和第二电容的一端连接，所述第二电容的另一端与所述第二三极管的集电极连接，所述第三电容的一端分别与所述第一三极管的发射极和第二三极管的发射极连接，所述第三电容的另一端与所述MOS管的栅极连接，所述MOS管的源极与所述第二电容的另一端连接，所述MOS管的漏极与所述逆变电路连接，所述第一电阻的阻值为3.3KΩ，所述第三电容的电容值为200PF。...

【技术特征摘要】
1.一种交流变频调速装置，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高频隔离变压器、第一三极管、第二三极管、MOS管、第一二极管、第二二极管、第一电容、第二电容、第三电容和第一电阻，所述高频隔离变压器的初级线圈的同名端连接所述SPWM波生成器，所述高频隔离变压器的次级线圈的同名端分别与所述第一二极管的阴极、第二二极管的阳极、第一三极管的基极和第二三极管的基极连接，所述第一三极管的阳极和第二三极管的集电极均与所述高频隔离变压器的初级线圈的异名端连接，所述第一三极管的集电...

【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