单相升压电路及通用变频器制造技术

本发明专利技术公开了一种单相升压电路及通用变频器，针对现有技术中变频时单相电无法驱动三相负载的问题，提供了以下技术方案，包括整流单元、缓冲单元以及逆变单元；将通用变频器的主电路输入端子R、S、T短接在一起，接单相220v交流电源的L端，将单相220v交流电源的N端接至滤波电容的中性点NP。经过这样改进以后，通用变频器的直流母线电压DC2+和DC2‑可以达到直流DC600V左右，600v左右的直流电，通过逆变单元转换，则可以输出三相380v的交流电，直流驱动三相380v的交流电机运转。这种基于通用变频器主电路的升压电路，在通用变频器的主电路的基础上改造而成，不需要增加任何额外的成本和器件，简便易行，可广泛应用于单相电源转三相电源且需要升压调速的场合。

Single-phase Boost Circuit and Universal Inverter

The invention discloses a single-phase boost circuit and a universal frequency converter. In view of the problem that single-phase electricity can not drive three-phase load when converting frequency in the prior art, the following technical schemes are provided, including rectifier unit, buffer unit and inverter unit; the main circuit input terminals R, S, T of the universal frequency converter are short connected together, and the L terminal of the single-phase 220V AC power supply is connected, and the single-phase 220V AC power supply is short connected. The N-terminal of the source is connected to the neutral point NP of the filter capacitor. After such improvement, the DC bus voltage DC2 + and DC2_of the universal frequency converter can reach about 600V and 600V DC. By converting the inverter unit, 380V three-phase AC current can be output and 380V three-phase AC motor can be driven by DC. This kind of boost circuit based on the main circuit of the general frequency converter is reconstructed on the basis of the main circuit of the general frequency converter. It does not need any additional cost and devices. It is simple and easy to operate. It can be widely used in situations where single-phase power supply is converted to three-phase power supply and needs boost and speed regulation.

【技术实现步骤摘要】
单相升压电路及通用变频器
本专利技术涉及变频领域，更具体地说，它涉及一种单相升压电路及通用变频器。
技术介绍
目前通用变频器无法实现升压功能。当电源输入380v电压，变频器最高输出380v电压。当电源输入220v电压，变频器最高输出220v电压。某些特殊场合只有220v单相交流电源，但需要驱动三相380v的交流电机，面对此类需要单相输入三相输出的主电路升压问题，通用变频器往往束手无策。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的第一目的在于提供一种单相升压电路，可在变频同时使220v单相交流电源驱动三相380v的交流电机。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种单相升压电路，包括整流单元、缓冲单元以及逆变单元；所述整流单元包括二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D5、二极管D6，其中二极管D1的阳极耦接于二极管D4的阴极，二极管D2的阳极耦接于二极管D5的阴极，二极管D3的阳极耦接于二极管D6的阴极，同时二极管D1的阴极、二极管D2的阴极、二极管D3的阴极相互耦接，二极管D4的阳极、二极管D5的阳极、二极管D6的阳极相互耦接；所述缓冲单元包括电阻R1以及与电阻R1并联的继电器开关K，电阻R1的一端耦接于二极管D1的阴极；所述逆变单元包括场效应管Q1、场效应管Q2、场效应管Q3、场效应管Q4、场效应管Q5、场效应管Q6，其中效应管Q1、场效应管Q2、场效应管Q3的源极相互耦接，场效应管Q1的漏极耦接于场效应管Q4的源极，场效应管Q2的漏极耦接于场效应管Q5的源极，场效应管Q3的漏极耦接于场效应管Q6的源极，效应管Q4、场效应管Q5、场效应管Q6的漏极相互耦接，场效应管Q1的源极耦接于电阻R1的另一端，场效应管Q1的漏极与场效应管Q4的源极耦接，场效应管Q4的漏极耦接于二极管D4阳极；还包括电容C1以及与电容C1串联的电容C2，电容C1未与电容C2相连的一端耦接于场效应管Q1的源极，电容C2未与电容C1相连的一端耦接于场效应管Q4的漏极。二极管D1的阳极、二极管D2的阳极、二极管D3的阳极相互耦接以接入220V电源的火线，电容C1与电容C2的连接点用于接入22V电源的零线。采用上述技术方案，将通用变频器的主电路输入端子R、S、T短接在一起，接单相220v交流电源的L端，将单相220v交流电源的N端接至滤波电容的中性点NP。经过这样改进以后，通用变频器的直流母线电压DC2+和DC2-可以达到直流DC600V左右，600v左右的直流电，通过逆变单元转换，则可以输出三相380v的交流电，直流驱动三相380v的交流电机运转。这种基于通用变频器主电路的升压电路，在通用变频器的主电路的基础上改造而成，不需要增加任何额外的成本和器件，简便易行，可广泛应用于单相电源转三相电源且需要升压调速的场合。针对现有技术存在的不足，本专利技术的第二目的在于提供一种通用变频器，可在变频同时使220v单相交流电源驱动三相380v的交流电机。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种通用变频器，包括如上所述的单相升压电路。优选的，还包括三相升压电路。采用上述技术方案，在可进行单相升压的同时可进行三相的升压，支持更多应用。优选的，所述三相升压电路包括电容C3、电容C4、电容C5以及开关矩阵，电容C3串联在输入A相与输入C相之间，电容C4串联在输入A相与输入B相之间，电容C5串联在输入B相与输入C相之间，开关矩阵包括连接在输出各相与输入各相之间的9个开关电路。优选的，所述开关电路包括二极管D7、二极管D8、三极管Q7、三极管Q8，二极管D7的阳极耦接于某一相的输入端，阴极耦接于三极管Q7的集电极，三极管Q7的发射极耦接某一相的输出端，三极管Q8的发射极耦接于二极管D7的阳极，三极管Q8的集电极连接于二极管D8的阴极，二极管D8的阳极三极管Q7的发射极。优选的，还包括用于切换单相升压电路与三相升压电路的切换电路，以及用于接收切换命令的通讯模块。采用上述技术方案，通过通讯模块接收控制命令，切换电路响应于切换命令实现切换单相升压与三相升压的自由切换。优选的，所述切换电路为三极管开关电路。采用上述技术方案，电路简单，成本较低。综上所述，本专利技术具有以下有益效果：基于通用变频器主电路的升压电路，在通用变频器的主电路的基础上改造而成，不需要增加任何额外的成本和器件，简便易行，可广泛应用于单相电源转三相电源且需要升压调速的场合。附图说明图1为本专利技术中单相升压电路的电路原理图；图2为本专利技术中通用变频器的原理框图；图3为本专利技术中三相升压电路的电路原理图；图4为用于开关矩阵中任一开关电路的电路原理图。图中：1、整流单元；2、缓冲单元；3、逆变单元；4、通讯模块；5、切换电路；6、开关矩阵。具体实施方式下面结合附图及实施例，对本专利技术进行详细描述。实施例1一种单相升压电路，参照图1，包括整流单元1、缓冲单元2以及逆变单元3。其中，整流单元1包括二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D5、二极管D6，其中二极管D1的阳极耦接于二极管D4的阴极，二极管D2的阳极耦接于二极管D5的阴极，二极管D3的阳极耦接于二极管D6的阴极，同时二极管D1的阴极、二极管D2的阴极、二极管D3的阴极相互耦接，二极管D4的阳极、二极管D5的阳极、二极管D6的阳极相互耦接。缓冲单元2包括电阻R1以及与电阻R1并联的继电器开关K，电阻R1的一端耦接于二极管D1的阴极，在其它实施例中，继电器开关K还可以替换为等效的开关电路。逆变单元3包括场效应管Q1、场效应管Q2、场效应管Q3、场效应管Q4、场效应管Q5、场效应管Q6，其中效应管Q1、场效应管Q2、场效应管Q3的源极相互耦接，场效应管Q1的漏极耦接于场效应管Q4的源极，场效应管Q2的漏极耦接于场效应管Q5的源极，场效应管Q3的漏极耦接于场效应管Q6的源极，效应管Q4、场效应管Q5、场效应管Q6的漏极相互耦接，场效应管Q1的源极耦接于电阻R1的另一端，场效应管Q1的漏极与场效应管Q4的源极耦接，场效应管Q4的漏极耦接于二极管D4阳极。单相升压电路还包括电容C1以及与电容C1串联的电容C2，电容C1未与电容C2相连的一端耦接于场效应管Q1的源极，电容C2未与电容C1相连的一端耦接于场效应管Q4的漏极。二极管D1的阳极、二极管D2的阳极、二极管D3的阳极相互耦接以接入220V电源的火线，电容C1与电容C2的连接点用于接入22V电源的零线。本实施例的工作原理：将通用变频器的主电路输入端子R、S、T短接在一起，接单相220v交流电源的L端，将单相220v交流电源的N端接至滤波电容的中性点NP。经过这样改进以后，通用变频器的直流母线电压DC2+和DC2-可以达到直流DC600V左右，600v左右的直流电，通过逆变单元3转换，则可以输出三相380v的交流电，直流驱动三相380v的交流电机运转。这种基于通用变频器主电路的升压电路，在通用变频器的主电路的基础上改造而成，不需要增加任何额外的成本和器件，简便易行，可广泛应用于单相电源转三相电源且需要升压调速的场合。实施例2一种通用变频器，参照图1以及图2，包括如实施例1中的单相升压电路，还包括三相升压电路以及用于切换单相升压或是三相升压的切换电路5，切换电路5电性连接有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种单相升压电路，其特征是：包括整流单元(1)、缓冲单元(2)以及逆变单元(3)；所述整流单元(1)包括二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D5、二极管D6，其中二极管D1的阳极耦接于二极管D4的阴极，二极管D2的阳极耦接于二极管D5的阴极，二极管D3的阳极耦接于二极管D6的阴极，同时二极管D1的阴极、二极管D2的阴极、二极管D3的阴极相互耦接，二极管D4的阳极、二极管D5的阳极、二极管D6的阳极相互耦接；所述缓冲单元(2)包括电阻R1以及与电阻R1并联的继电器开关K，电阻R1的一端耦接于二极管D1的阴极；所述逆变单元(3)包括场效应管Q1、场效应管Q2、场效应管Q3、场效应管Q4、场效应管Q5、场效应管Q6，其中效应管Q1、场效应管Q2、场效应管Q3的源极相互耦接，场效应管Q1的漏极耦接于场效应管Q4的源极，场效应管Q2的漏极耦接于场效应管Q5的源极，场效应管Q3的漏极耦接于场效应管Q6的源极，效应管Q4、场效应管Q5、场效应管Q6的漏极相互耦接，场效应管Q1的源极耦接于电阻R1的另一端，场效应管Q1的漏极与场效应管Q4的源极耦接，场效应管Q4的漏极耦接于二极管D4阳极；还包括电容C1以及与电容C1串联的电容C2，电容C1未与电容C2相连的一端耦接于场效应管Q1的源极，电容C2未与电容C1相连的一端耦接于场效应管Q4的漏极；二极管D1的阳极、二极管D2的阳极、二极管D3的阳极相互耦接以接入220V电源的火线，电容C1与电容C2的连接点用于接入22V电源的零线。...

【技术特征摘要】
1.一种单相升压电路，其特征是：包括整流单元(1)、缓冲单元(2)以及逆变单元(3)；所述整流单元(1)包括二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、二极管D5、二极管D6，其中二极管D1的阳极耦接于二极管D4的阴极，二极管D2的阳极耦接于二极管D5的阴极，二极管D3的阳极耦接于二极管D6的阴极，同时二极管D1的阴极、二极管D2的阴极、二极管D3的阴极相互耦接，二极管D4的阳极、二极管D5的阳极、二极管D6的阳极相互耦接；所述缓冲单元(2)包括电阻R1以及与电阻R1并联的继电器开关K，电阻R1的一端耦接于二极管D1的阴极；所述逆变单元(3)包括场效应管Q1、场效应管Q2、场效应管Q3、场效应管Q4、场效应管Q5、场效应管Q6，其中效应管Q1、场效应管Q2、场效应管Q3的源极相互耦接，场效应管Q1的漏极耦接于场效应管Q4的源极，场效应管Q2的漏极耦接于场效应管Q5的源极，场效应管Q3的漏极耦接于场效应管Q6的源极，效应管Q4、场效应管Q5、场效应管Q6的漏极相互耦接，场效应管Q1的源极耦接于电阻R1的另一端，场效应管Q1的漏极与场效应管Q4的源极耦接，场效应管Q4的漏极耦接于二极管D4阳极；还包括电容C1以及与电容C1串联的电容C2，电容C1未与电容C2相连的一端耦接于场效应管Q1的源极，电容C2未与电容C1相连的一端耦...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈浩浩，李刚山，
申请(专利权)人：深圳市新科瑞电气技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44