正弦波调制电路控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种正弦波调制电路控制系统，通过第一驱动器和第二驱动器控制四个开关管构成的H桥结构的正弦波调制电路的工作状态和运行参数；通过PWM信号输入端口输入根据调制技术计算出控制H桥的PWM占空比随时间变化的值，能够根据使用要求将逆变器转换后的输出值拟合为有效的正弦波输出电源，元器件数量少，简化了电路结构，降低了成本投入。降低了成本投入。降低了成本投入。

【技术实现步骤摘要】
正弦波调制电路控制系统


[0001]本技术属于电气电子工程行业中的逆变器工作电路
，具体涉及一种正弦波调制电路控制系统。

技术介绍

[0002]电子行业中的移动储能设备中需要通过逆变器将直流电源转变为高频的高压交流电，逆变器中在工作过程中一般采用SPWM正弦脉宽调制进行调节逆变电路输出电压的频率和幅值调制脉宽调制；SPWM正弦脉宽调制是在PWM脉冲宽度调制的基础上进一步改变调制脉冲方式，将脉冲宽度时间占空比按正弦规律排列，使得输出波形经过适当的滤波达到到正弦波输出，通过改变调制波的频率和幅值从而调节逆变电路输出电压的频率和幅值。
[0003]现有技术中的逆变器电路结构复杂，生产制造操作繁琐，耗费时间长，成本高昂。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术存在的上述问题，本技术目的在于提供一种正弦波调制电路控制系统，能够根据使用要求将逆变器转换后的输出值拟合为有效的正弦波输出电源，元器件数量少，简化了电路结构，降低了成本投入。
[0005]本技术所采用的技术方案为：
[0006]一种正弦波调制电路控制系统，包括有正弦波调制电路、驱动电路、直流输入电路、LC滤波电路和交流输出电路；所述直流输入电路依次经正弦波调制电路、LC滤波电路连接至交流输出电路；
[0007]所述正弦波调制电路用于对直流输入电路输入的DC直流电进行逆变转换为交流电；
[0008]所述驱动电路连接至正弦波调制电路，且能够控制正弦波调制电路的运行参数；驱动电路设置有PWM信号输入端口；
[0009]所述LC滤波电路用于对正弦波调制电路逆变转换后的交流电进行滤波以排除干扰电流；
[0010]所述交流输出电路用于输出AC交流电；交流输出电路设置有输出电压信号采样端口和电流信号采样端口；
[0011]所述直流输入电路用于输入直流电；直流输入电路设置有输入电流采样端口。
[0012]进一步地，所述正弦波调制电路包括有第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管，第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管组合构成H桥结构；其中第一开关管与第二开关管构成载波快速开关管，第三开关管与第四开关管构成基波慢速开关管；
[0013]所述驱动电路包括有第一驱动器和第二驱动器；第一驱动器连接至第一开关管和第二开关管，第二驱动器连接至第三开关管和第四开关管；第一驱动器设置有第一PWM信号输入端口，第二驱动器设置有第二PWM信号输入端口；
[0014]所述交流输出电路经LC滤波电路连接至正弦波调制电路的输出侧。
[0015]进一步地，所述第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管均为绝缘栅双极型晶体管。
[0016]进一步地，所述第一开关管和第三开关管均为带阻尼电阻和二极管的NPN三极管，所述第二开关管和第四开关管均为带阻尼二极管的NPN三极管。
[0017]进一步地，所述直流输入电路包括有多个并联设置的有极性电容，构成去耦电容；多个有极性电容并联连接于H桥结构的输入侧。
[0018]进一步地，所述第一驱动器包括有第一隔离式双通道栅极驱动器IC，第一隔离式双通道栅极驱动器IC输入侧的1引脚VIA和2引脚VIB连接第一PWM脉宽调制逆变器接口；第一隔离式双通道栅极驱动器IC输出侧的15引脚VOA连接至第一开关管的基极，第一隔离式双通道栅极驱动器IC输出侧的10引脚VOB连接至第二开关管的基极；
[0019]所述第二驱动器包括有第二隔离式双通道栅极驱动器IC，第二隔离式双通道栅极驱动器IC输入侧的1引脚VIA和2引脚VIB连接第二PWM脉宽调制逆变器接口；第二隔离式双通道栅极驱动器IC输出侧的15引脚VOA连接至第三开关管的基极，第二隔离式双通道栅极驱动器IC输出侧的10引脚VOB连接至第四开关管的基极。
[0020]再进一步地，所述第一驱动器和第二驱动器结构相同，且互相对称设置。
[0021]再进一步地，所述交流输出电路与正弦波调制电路之间设置有输出继电器开关，输出继电器开关连接有信号控制端口。
[0022]再进一步地，所述LC滤波电路包括有滤波电感L2和滤波电容C8，LC滤波电路连接于正弦波调制电路与交流输出电路之间。
[0023]最后，所述LC滤波电路与正弦波调制电路之间设置有第二电流采样互感器，第二电流采样互感器连接有保护电路采样端口；
[0024]所述交流输出电路设置有第一电流采样互感器；输出电流信号采样端口从第一电流采样互感器上引出。
[0025]本技术的有益效果为：
[0026]一种正弦波调制电路控制系统，通过第一驱动器和第二驱动器控制四个开关管构成的H桥结构的正弦波调制电路的工作状态和运行参数；通过PWM信号输入端口输入根据调制技术计算出控制H桥的PWM占空比随时间变化的值，能够根据使用要求将逆变器转换后的输出值拟合为有效的正弦波输出电源，元器件数量少，简化了电路结构，降低了成本投入。
附图说明
[0027]图1是本技术实施例一的正弦波调制电路控制系统的电路结构示意图；
[0028]图2是本技术实施例一的正弦波调制电路控制系统的第一驱动器结构放大示意图；
[0029]图3是本技术实施例一的正弦波调制电路控制系统的第二驱动器结构放大示意图；
[0030]图4是本技术实施例一的正弦波调制电路控制系统的正弦波调制电路与直流输入电路结构放大示意图；
[0031]图5是本技术实施例一的正弦波调制电路控制系统的LC滤波电路结构放大示
意图；
[0032]图6是本技术实施例一的正弦波调制电路控制系统的交流输出电路结构放大示意图；
[0033]图7是本技术实施例一的正弦波调制电路控制系统的正弦波图像示意图；
[0034]图8是本技术实施例一的正弦波调制电路控制系统的三角波与正弦波比较示意图。
具体实施方式
[0035]下面将结合本技术实施例中的附图，对本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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。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，都属于本技术保护的范围。
[0036]如图1～8所示，本技术提供一种正弦波调制电路控制系统，整体策划方案为：设置正弦波调制电路、驱动电路、直流输入电路、LC滤波电路和交流输出电路；直流输入电路依次经正弦波调制电路、LC滤波电路连接至交流输出电路；
[0037]直流输入电路设置VBUS正负极接口，以便与负载或者储能装置进行连接。
[0038]本例中通过直流输入电路输入升压后的DC_400V的直流电。
[0039]正弦波调制电路用于对直流输入电路输入的DC_400V直流电进行逆变转换为交流电。
[0040]LC滤波电路用于对正弦波调制电路逆变转换后的交流电进行滤波以排除干扰电流。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种正弦波调制电路控制系统，其特征在于：包括有正弦波调制电路、驱动电路、直流输入电路、LC滤波电路和交流输出电路；所述直流输入电路依次经正弦波调制电路、LC滤波电路连接至交流输出电路；所述正弦波调制电路用于对直流输入电路输入的DC直流电进行逆变转换为交流电；所述驱动电路连接至正弦波调制电路，且能够控制正弦波调制电路的运行参数；驱动电路设置有PWM信号输入端口；所述LC滤波电路用于对正弦波调制电路逆变转换后的交流电进行滤波以排除干扰电流；所述交流输出电路用于输出AC交流电；交流输出电路设置有输出电压信号采样端口和电流信号采样端口；所述直流输入电路用于输入直流电；直流输入电路设置有输入电流采样端口。2.根据权利要求1所述正弦波调制电路控制系统，其特征在于：所述正弦波调制电路包括有第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管，第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管组合构成H桥结构；其中第一开关管与第二开关管构成载波快速开关管，第三开关管与第四开关管构成基波慢速开关管；所述驱动电路包括有第一驱动器和第二驱动器；第一驱动器连接至第一开关管和第二开关管，第二驱动器连接至第三开关管和第四开关管；第一驱动器设置有第一PWM信号输入端口，第二驱动器设置有第二PWM信号输入端口；所述交流输出电路经LC滤波电路连接至正弦波调制电路的输出侧。3.根据权利要求2所述正弦波调制电路控制系统，其特征在于：所述第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管均为绝缘栅双极型晶体管。4.根据权利要求2所述正弦波调制电路控制系统，其特征在于：所述第一开关管和第三开关管均为带阻尼电阻和二极管的NPN三极管，所述第二开关管和第四开关管均为带阻尼二极管的NPN三极管。5.根据权利要求2所述正弦波调制...

【专利技术属性】
技术研发人员：文绍喜，梅亮飞，
申请(专利权)人：深圳市永航新能源技术有限公司，
类型：新型
国别省市：