光伏发电用移相全桥变换器制造技术

光伏发电用移相全桥变换器。涉及电力电子技术领域，特别涉及一种具有偏磁抑制的光伏发电用移相全桥变换器。本实用新型专利技术在现有技术的基础上通过在输入电流检测电路、输入电压检测电路、整流输出电流检测电路、输出电流反馈电路和输出电压反馈电路上设置干扰滤除电路以及将电流调理二阶低通滤波器的输出端与电流调理反相放大器的输入端电连接，电流调理反相放大器的输出端依次通过电流调理反相加法器和电流调理限压电路接入CPU的模拟量输入接口的方式可使信号更加精确，采集信号精度高、干扰小。

Phase shift full bridge converter for photovoltaic power generation

Phase shift full bridge converter for photovoltaic power generation. It relates to the field of electrical and electronic technology, in particular to a phase shift full bridge converter with bias magnetic suppression for photovoltaic power generation. The utility model in the existing technology on the basis of the input current detection circuit, the input voltage detection circuit, rectifier output current detection circuit, output current feedback circuit and the output voltage feedback circuit arranged on the circuit and filtering the interference current conditioning two order low-pass filter with the output end of the current conditioning inverting amplifier input is electrically connected the output current conditioning, inverting amplifier followed by current inverting adder and current limiting conditioning conditioning analog input interface circuit CPU access way can make the signal more accurate, high precision, small interference signal acquisition.

【技术实现步骤摘要】
光伏发电用移相全桥变换器
本技术涉及电力电子
，特别涉及一种具有偏磁抑制的光伏发电用移相全桥变换器。
技术介绍
现有技术中的光伏发电用移相全桥变换器，包括主电路和控制电路，主电路包括逆变电路、高频变压器、整流电路和滤波电路，高频变压器的原边与逆变电路的输出端电连接，高频变压器的副边与整流电路的输入端电连接；逆变电路由全桥逆变模块和并联电容构成，全桥逆变模块由全桥式拓扑的四个MOS管构成，第一MOS管（G1）和第三MOS管（G3）构成全桥逆变模块的超前臂，第二MOS管（G2）和第四MOS管（G4）构成全桥逆变模块的滞后臂。高频变压器用于实现输入和输出之间的电气隔离并得到合适的输出电压幅值。其不足之处在于：实际运行中，多种因素使得变压器原边电流正负波形不对称，引起变压器铁芯工作时磁化曲线不再关于原点对称，由于磁化曲线是非线性的，当偏磁严重时，铁芯必将进入单方向深度饱和，造成单向磁化电流剧增，增大损耗，严重时甚至对开关管造成损害。为抑制偏磁，使原边电流正负波形对称，移相PWM控制的数字实现方法很多，但由于目前所用DSP芯片不具有直接产生移相信号的功能，主要采用模拟芯片、FPGA以及DSP加外扩数字电路的方式实现。此外，这种方法存在着实现复杂，控制精度直接受存储器容量的限制和不便于实现远程通讯的缺点。针对这一问题，国家知识产权局在2013-821公开的一项技术专利（CN203151379U，具有偏磁抑制的光伏发电用移相全桥变换器）中公开了一种具有偏磁抑制的光伏发电用移相全桥变换器，属于电力电子
，旨在解决现有技术中高频变压器原边电流正负波形不对称导致的偏磁问题。它的主电路包括逆变电路、高频变压器、整流电路和滤波电路，控制电路包括原边电流检测电路、CPU、输出电压反馈电路和分别驱动各MOS管的隔离驱动电路；原边电流检测电路的输入端与高频变压器的原边电连接，原边电流检测电路的输出端接入CPU的模拟量输入接口；各隔离驱动电路的输入端分别与CPU的相应输出端相连；输出电压反馈电路的输入端与滤波电路的输出端电连接。可有效抑制高频变压器偏磁现象的发生，具有控制精度高、工作可靠、抗干扰能力强的优点。在实际使用时发现，CPU在采集原边电流、输入电流和输入电压时通常存在干扰，是的CPU在处理这些信号时会出现偏差，影响处理精度。
技术实现思路
本技术针对以上问题，提供了一种采集信号精度高、干扰小的光伏发电用移相全桥变换器。本技术的技术方案是：包括主电路和控制电路，所述主电路包括逆变电路、高频变压器、整流电路和滤波电路，所述高频变压器的原边与逆变电路的输出端电连接，高频变压器的副边与整流电路的输入端电连接；所述逆变电路由全桥逆变模块和并联电容构成，全桥逆变模块由全桥式拓扑的四个MOS管构成，第一MOS管和第三MOS管构成全桥逆变模块的超前臂，第二MOS管和第四MOS管构成全桥逆变模块的滞后臂；所述控制电路包括CPU、输入电流检测电路、输入电压检测电路、整流输出电流检测电路、输出电流反馈电路、输出电压反馈电路和隔离驱动电路，所述输入电流检测电路、输入电压检测电路、整流输出电流检测电路、输出电流反馈电路、输出电压反馈电路和隔离驱动电路分别与所述CPU连接，所述输入电流检测电路、输入电压检测电路、整流输出电流检测电路、输出电流反馈电路和输出电压反馈电路上分别设有干扰滤除电路；所述干扰滤除电路包括二极管D1~D4和一个功率开关管Q，二极管D1和二极管D2串联后连接在所述功率开关管Q的集电极和功率开关管Q的发射极，所述二极管D3和二极管D4串联后连接在所述功率开关管Q的集电极和功率开关管Q的发射极，所述二极管D1的阴极和二极管D3的阴极分别连接所述功率开关管Q的集电极，所述二极管D2的阳极和二极管D4的阳极分别连接所述功率开关管Q的发射极，所述干扰滤除电路的输出端连接所述CPU。所述原边电流检测电路包括电流传感器和电流调理电路；所述电流调理电路包括电流调理二阶低通滤波器、电流调理反相放大器、电流调理反相加法器和电流调理限压电路，所述电流调理二阶低通滤波器的输出端与所述电流调理反相放大器的输入端电连接，所述电流调理反相放大器的输出端依次通过所述电流调理反相加法器和所述电流调理限压电路接入CPU的模拟量输入接口。所述输出电压反馈电路包括输出电压传感器和电压调理电路，所述电压调理电路包括电压调理二阶低通滤波器、电压调理限压电路和电压调理一阶低通滤波器，所述电压调理二阶低通滤波器的输出端与所述电压调理限压电路的输入端电连接，所述电压调理限压电路的输出端与所述电压调理一阶低通滤波器的输入端电连接。所述电流传感器的型号为TBC-SY型，所述输出电压传感器的型号为TBV10/25A型。本技术当信号从各个检测电路输入时首先经过干扰滤除电路滤除杂波，使得信号能够更加精准，再将滤除干扰后的信号传输给CPU，使得CPU处理信号更加快捷，精确。工作时经过二极管和功率开关管的配合，使得未处理的信号（原信号）经由二极管的单向导通作用进行滤除，保留真实的信号，经过处理后的信号滤除了杂波，更加能够反映出电网实时动态，同时由于电网内也存在一定谐波，经过滤除后这部分谐波也会滤除，避免对信号造成影响，使得信号更加精确，确保采集信号精度高、干扰小。附图说明图1是本技术结构示意框图，图2是本技术中干扰滤除电路结构示意图，图3本技术电流调理电路结构示意图，图4是本技术的电压调理电路图，图5是本技术的隔离驱动电路图；图中1是逆变电路，2是高频变压器，3是整流电路，4是滤波电路，5是原边电流检测电路，501是电流调理二阶低通滤波器，502是电流调理反相放大器，503是电流调理反相加法器，504是电流调理限压电路，6是CPU，7是输出电压反馈电路，701是电压调理二阶低通滤波器，702是电压调理限压电路，703是电压调理一阶低通滤波器，8是隔离驱动电路；9是输入电流检测电路，10是输入电压检测电路，11是输出电流反馈电路，12是整流电路输出电流检测电路，13是干扰滤除电路，131是二极管D1，132是二极管D2，133是二极管D3，134是二极管D4，135是功率开关管Q。具体实施方式本技术如图所示，包括主电路和控制电路，所述主电路包括逆变电路、高频变压器、整流电路和滤波电路，所述高频变压器的原边与逆变电路的输出端电连接，高频变压器的副边与整流电路的输入端电连接；所述逆变电路由全桥逆变模块和并联电容构成，全桥逆变模块由全桥式拓扑的四个MOS管构成，第一MOS管和第三MOS管构成全桥逆变模块的超前臂，第二MOS管和第四MOS管构成全桥逆变模块的滞后臂；所述控制电路包括CPU、输入电流检测电路、输入电压检测电路、整流输出电流检测电路、输出电流反馈电路、输出电压反馈电路和隔离驱动电路，所述输入电流检测电路、输入电压检测电路、整流输出电流检测电路、输出电流反馈电路、输出电压反馈电路和隔离驱动电路分别与所述CPU连接，所述输入电流检测电路、输入电压检测电路、整流输出电流检测电路、输出电流反馈电路和输出电压反馈电路上分别设有干扰滤除电路；所述干扰滤除电路包括二极管D1~D4和一个功率开关管Q，二极管D1和二极管D2串联后连接在所述功本文档来自技高网...

【技术保护点】
光伏发电用移相全桥变换器，包括主电路和控制电路，所述主电路包括逆变电路、高频变压器、整流电路和滤波电路，所述高频变压器的原边与逆变电路的输出端电连接，高频变压器的副边与整流电路的输入端电连接；所述逆变电路由全桥逆变模块和并联电容构成，全桥逆变模块由全桥式拓扑的四个 MOS 管构成，第一MOS 管和第三MOS管构成全桥逆变模块的超前臂，第二MOS管和第四MOS管构成全桥逆变模块的滞后臂；所述控制电路包括CPU、输入电流检测电路、输入电压检测电路、整流输出电流检测电路、输出电流反馈电路、输出电压反馈电路和隔离驱动电路，所述输入电流检测电路、输入电压检测电路、整流输出电流检测电路、输出电流反馈电路、输出电压反馈电路和隔离驱动电路分别与所述CPU连接，其特征在于，所述输入电流检测电路、输入电压检测电路、整流输出电流检测电路、输出电流反馈电路和输出电压反馈电路上分别设有干扰滤除电路；所述干扰滤除电路包括二极管D1~D4和一个功率开关管Q，二极管D1和二极管D2串联后连接在所述功率开关管Q的集电极和功率开关管Q的发射极，所述二极管D3和二极管D4串联后连接在所述功率开关管Q的集电极和功率开关管Q的发射极，所述二极管D1的阴极和二极管D3的阴极分别连接所述功率开关管Q的集电极，所述二极管D2的阳极和二极管D4的阳极分别连接所述功率开关管Q的发射极，所述干扰滤除电路的输出端连接所述CPU。...

【技术特征摘要】
1.光伏发电用移相全桥变换器，包括主电路和控制电路，所述主电路包括逆变电路、高频变压器、整流电路和滤波电路，所述高频变压器的原边与逆变电路的输出端电连接，高频变压器的副边与整流电路的输入端电连接；所述逆变电路由全桥逆变模块和并联电容构成，全桥逆变模块由全桥式拓扑的四个MOS管构成，第一MOS管和第三MOS管构成全桥逆变模块的超前臂，第二MOS管和第四MOS管构成全桥逆变模块的滞后臂；所述控制电路包括CPU、输入电流检测电路、输入电压检测电路、整流输出电流检测电路、输出电流反馈电路、输出电压反馈电路和隔离驱动电路，所述输入电流检测电路、输入电压检测电路、整流输出电流检测电路、输出电流反馈电路、输出电压反馈电路和隔离驱动电路分别与所述CPU连接，其特征在于，所述输入电流检测电路、输入电压检测电路、整流输出电流检测电路、输出电流反馈电路和输出电压反馈电路上分别设有干扰滤除电路；所述干扰滤除电路包括二极管D1~D4和一个功率开关管Q，二极管D1和二极管D2串联后连接在所述功率开关管Q的集电极和功率开关管Q的发射极，所述二极管D3和二极管D4串联后连接在所述功率开关管Q的集电极和功率开关管Q的发射极，所述二极管D1的阴极和二极管D3的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆童勤，
申请(专利权)人：扬州森源电气有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32