静止变流器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种静止变流器，它是一种将机载直流２８Ｖ电源变换成４００Ｈｚ／１１５Ｖ三相交流电源的装置，可广泛应用于国防工业中各领域需要将直流供电变换成交流供电的场合；它包括输入控制单元、ＤＣ／ＤＣ单元、ＤＣ／ＡＣ单元、输出滤波单元和输出控制单元，其特征是：ＤＣ／ＡＣ单元中的正弦波发生电路器包括时钟产生电路、逻辑门电路、地址发生器、存贮器、模数转换器和运放电路；时钟产生电路的时钟信号与逻辑门电路的时钟输入端电连接，逻辑门电路分三路输出，第一路输出分别到两路地址发生器的时钟输入脚，第二路输出保护信号，第三路输出锁相控制信号。它可靠性高、精度高，易于控制。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种静止变流器，它是一种将机载直流28V电源变换成 400Hz/115V三相交流电源的装置，可广泛应用于国防工业中各领域需要将直流供电变换成 交流供电的场合。
技术介绍
目前，变流器所需要的基准正弦波产生电路，有用模拟电路的，也有用单片机的； 模拟电路所产生的正弦波频率稳定性差，易受温度的影响；单片机控制的正弦波产生电路 易出现程序跑飞的情况，造成灾难性的结果。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种可靠性高、精度高，易于控制的静止变流器。 本技术的目的是这样实现的，静止变流器，它包括输入控制单元、DC/DC单元、DC/AC单元、输出滤波单元和输出控制单元，其特征是其中DC/AC单元中的正弦波发生电路器包括时钟产生电路、逻辑门电路、地址发生器、存贮器、模数转换器和运放电路；时钟产生电路的时钟信号与逻辑门电路的时钟输入端电连接，逻辑门电路分三路输出，第一路输出分别到两路地址发生器的时钟输入脚，第二路输出保护信号，第三路输出锁相控制信号；地址发生器输出的十六进制信号输入到存贮器的地址端，存贮器的数据输出端与模数转换器的数据输入端电连接，由模数转换器将存贮器的数据输出端信号转换为模拟信号，模拟信号输出最后经两级运放放大输出。 所述的存贮器是EPROM或EEPROM。 所述的地址发生器是CD4040。 所述的模数转换器是DAC0832。 所述的逻辑门电路是GAL22V10。 本技术的优点是变流器采用正弦波产生电路由逻辑门电路GAL22V10、地 址发生器4040、 EPR0M27C64、 DAC0832和LF353组成，其核心是GAL22V10、 EPR0M27C64和 DAC0832。通过数字电路和EPROM存储器组合控产生的正弦波精度高，可靠性高；通过数字 电路进行三相相位控制，使变流器三相组合灵活，锁相精度高，使变流器抗负载的不平衡能 力强，可适用于三相完全不平衡负载；数字控制器与模拟控制器相比较，具有控制精度高、 参数调整方便、更改控制策略灵活等优点。附图说明下面结合实施例附图对本技术做进一步说明。 图1是本技术实施例结构示意图； 图2是图1的DC-DC电路框图； 图3是图2的脉冲宽度调制器电路。 图中1、输入控制单元；2、DC/DC单元；3、DC/AC单元；4、输出滤波单元；5、输出控制单元；201、辅助电源；202、脉冲宽度调制器；203、功率驱动电路；204、功率放大器；205、 电流电压采样电路；300、辅助电源；301、SP丽调制器；302、功率驱动电路；303、正弦波发生 器；304、三角波发生器；305、稳压环电路；306、逆变功率放大器；307、过流保护电路；308、 过热保护电路；309、电流电压采集电路。具体实施方式如图l所示给出完整变流器的框图，包括输入控制单元1、DC/DC单元2、DC/AC单 元3、输出滤波单元4和输出控制单元5。通常28V直流压进入输入控制单元1，在输入控制 单元1控制下再进入DC/DC单元2或直流变换单元，由DC/DC单元2将低直流电压转换成 高直流电压，之后进入DC/AC单元3或逆变单元，再将高的直流电压转成所需的交流电压。 最后经输出控制单元5输出AC115V、400Hz的交流电。 如图2所示DC/AC单元3包括辅助电源300、SP丽调制器301、功率驱动电路302、 正弦波发生器303、三角波发生器304、稳压环电路(稳频)305、过流保护电路307、过热保 护电路308、电流电压采集电路309和逆变功率放大器306，辅助电源300提供SP丽调制器 301、正弦波发生器303、三角波发生器304、稳压环电路(稳频)305的辅助电源。SP丽调 制器301在正弦波发生器303、三角波发生器304、稳压环电路(稳频)305的控制下向功率 驱动电路302提供输出的调宽信号，然后由功率驱动电路302送逆变功率放大器306。正 弦波发生器303 —方面受控于稳压环电路(稳频)305，同时又控制三角波发生器304和功 率驱动电路302。过流保护电路307和过热保护电路308向正弦波发生器303提供控制信 号，电流电压采集电路309分别向过流保护电路307和稳压环电路(稳频)305提供控制信 号。电流电压采集电路309接收逆变功率放大器306的控制信号。 DC/AC单元3中正弦波发生器303产生逆变器所需的基准正弦波(400Hz)信号，三 角波发生器304产生开关脉冲(12. 5KHz方波)作为DC/AC转换中MOS功率器件的开关频 率，SP丽脉宽调制器输出的方波信号受正弦波瞬时电压调制，经功率驱动电路放大后去推 动逆变单元中的功率器件。 本实例中，正弦波发生电路303采用图3给出的电路。如图3所示，包括时钟产生 电路、逻辑门电路GAL22V10、地址发生器4040、 EPR0M27C64、 DAC0832和LF353，时钟产生电 路的时钟信号作为逻辑门电路GAL22V10的时钟信号，逻辑门电路GAL22V10分三路输出，第 一路由逻辑门电路GAL22V10的14脚(也可以定义其它脚)输出，输出分别到两路地址发 生器4040的时钟输入脚，第二路作为保护信号输出。第三路经反相器74LS04反相后经电 阻、电容到三极管的2N2907A的基极，2N2907A的集电极经一电阻后输出锁相信号。地址发 生器4040输出的十六进制信号输入到EPR0M27C64的地址端，EPR0M27C64的数据输出端与 DAC0832的数据输入端电连接，由DAC0832将EPR0M27C64的数据输出端信号转换为模拟信 号，DAC0832的模拟信号输出最后经两级运放LF353将不规则的模拟输出变为规则的模拟 输出信号。 正弦波产生及锁相控制电路原理描述 由GAL22V10构成的分频器和锁相环输出的时钟信号输入到地址发生器4040。随 着地址发生器4040输出到EPROM的地址循环发生变化，地址发生器4040顺序扫描存入EPROM中的数据表，依次读取出事先固化在EPROM中的数字化的标准正弦信号，则代表正弦 波幅值的8位二进制数被送到DAC0832，再经过D/A转换和运放，变换成与基准电压方波信 号同步的基准正弦电压。周而复始，产生一串阶梯正弦波形。DAC0832为电流型器件，因此， DAC0832输出的阶梯正弦波形必须与运算放大器连接，构成D/A转换器，最后输出理想正弦 波形。锁相控制信号由逻辑门电路输出，锁相控制脉冲由高速光耦合隔离后送入地址发生 器4o4o，实现复位，完成三相锁相控制。 整机由两大部分组成，即DC360V输出的直流单元和220V50Hz输出的交流单元组 成，直流单元(DC/DC)采用传统的推挽电路形式、而交流单元(DC/AC)采用H逆变桥式电路 构成。 实际上本技术的逻辑门电路GAL22V10、地址发生器4040、 EPR0M27C64、 DAC0832和LF353的型号并不局限在说明书给出的型号，如EPR0M27C64也可采用 EPR0M27C128，而且容量大价格可能更便宜。选用的型号并不重要。重要的是由逻辑门电路 产生所有的控制时序信号，其中一路用于通过地址发生器输出循环的十六进制信号，由循 环的十六进制信号调出存贮器本文档来自技高网...

【技术保护点】
静止变流器，它包括输入控制单元（１）、ＤＣ／ＤＣ单元（２）、ＤＣ／ＡＣ单元（３）、输出滤波单元（４）和输出控制单元（５），其特征是：ＤＣ／ＡＣ单元（３）中的正弦波发生电路器（３０３）包括时钟产生电路、逻辑门电路、地址发生器、存贮器、模数转换器和运放电路；时钟产生电路的时钟信号与逻辑门电路的时钟输入端电连接，逻辑门电路分三路输出，第一路输出分别到两路地址发生器的时钟输入脚，第二路输出保护信号，第三路输出锁相控制信号；地址发生器输出的十六进制信号输入到存贮器的地址端，存贮器的数据输出端与模数转换器的数据输入端电连接，由模数转换器将存贮器的数据输出端信号转换为模拟信号，模拟信号输出最后经两级运放放大输出。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：冯建军，
申请(专利权)人：陕西蓝海电气有限公司，
类型：实用新型
国别省市：87[中国|西安]