系统硬件设计变频电源的硬件电路主要包含6个模块:整流电路模块、IPM电路模块、IPM隔离驱动模块、输出滤波模块、电压检测模块和TMS320F28335数字信号处理模块。整流电路模块采用二极管不可控整流电路以提高网侧电压功率因数,整流所得直流电压用大电容稳压为逆变器提供直流电压,该电路由6只整流二极管和吸收负载感性无功的直流稳压电容组成。
IPM电路模块IPM由高速、低功率IGBT、推荐的门级驱动器及保护电路组成。IGBT(绝缘栅双极型晶体管)是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式电力电子器件。GTR饱和压降低,载流密度大,但驱动电流较大;MOSFET驱动功率很小,开关速度快,但导通压降大,载流密度小。IGBT综合了以上两种器件的优点,驱动功率小而饱和压降低,非常适合应用于直流电压。因而IPM具有高电流密度、低饱和电压、高耐压、高输入阻抗、高开关频率和低驱动功率的优点。本文选用的IPM是日本富士公司的型号为6MBP20RH060的智能功率模块,该智能功率模块由6只IGBT管子组成,其IGBT的耐压值为600V,小死区导通时间为3μs. 程控变频电源特点:工作温度范围宽。宁波小功率程控变频电源设计
开关电源概述
开关电源(英文:Switching Mode Power Supply),又称交换式电源、开关变换器,是一种高频化电能转换装置。开关电源是利用现代电力电子技术,控制开关管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源,开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制IC和MOSFET构成。开关电源和线性电源相比,二者的成本都随着输出功率的增加而增长,但二者增长速率各异。线性电源成本在某一输出功率点上,反而高于开关电源,这一点称为成本反转点。随着电力电子技术的发展和创新,使得开关电源技术也在不断地创新。开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备,是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。 浙江移动式程控变频电源供应程控变频电源产品特点:使输出频率稳定度高,连续性好、测量精度高。
(1)整流滤波模块:对电网输入的交流电进行整流滤波,为变换器提供波纹较小的直流电压。
(2)三相桥式逆变器模块:把直流电压变换成交流电。其率级采用智能型IPM功率模块,具有电路简单、可靠性高等特点。
(3)LC滤波模块:滤除干扰和无用信号,使输出信号为标准正弦波。
(4)控制电路模块:检测输出电压、电流信号后,按照一定的控制算法和控制策略产生SPWM控制信号,去控制IPM开关管的通断从而保持输出电压稳定,同时通过SPI接口完成对输入电压信号、电流信号的程控调理。捕获单元完成对输出信号的测频。
(5)电压、电流检测模块:根据要求,需要实时检测线电压及相电流的变化,所以需要三路电压检测和三路电流检测电路。所有的检测信号都经过电压跟随器隔离后由TMS320F28335的A/D通道输入。
(6)辅助电源模块:为控制电路提供满足一定技术要求的直流电源,以保证系统工作稳定可靠。
高频逆变式整流焊机电源
高频逆变式整流焊机电源是一种高性能、高效、省材的新型焊机电源,了当今焊机电源的发展方向。由于IGBT大容量模块的商用化,这种电源更有着广阔的应用前景。逆变焊机电源大都采用交流-直流-交流-直流(AC-DC-AC-DC)变换的方法。50Hz交流电经全桥整流变成直流,IGBT组成的PWM高频变换部分将直流电逆变成20kHz的高频矩形波,经高频变压器耦合,整流滤波后成为稳定的直流,供电弧使用。由于焊机电源的工作条件恶劣,频繁的处于短路、燃弧、开路交替变化之中,因此高频逆变式整流焊机电源的工作可靠性问题成为关键的问题,也是用户关心的问题。采用微处理器做为脉冲宽度调制(PWM)的相关控制器,通过对多参数、多信息的提取与分析,达到预知系统各种工作状态的目的,进而提前对系统做出调整和处理,解决了目前大功率IGBT逆变电源可靠性。国外逆变焊机已可做到额定焊接电流300A,负载持续率60%,全载电压60~75V,电流调节范围5~300A,重量29kg。 程控变频电源具有9组记忆,可以将常用的参数(电压、电流)设定。
根据输出波形、控制方式和应用领域等不同方面,程控变频电源可以进行多种分类。下面是几种常见的分类方法:
1. 根据应用领域分类:程控变频电源在不同的应用领域中具有不同的特点和用途。按照应用领域的不同,可以将程控变频电源划分为实验室型程控变频电源、生产型程控变频电源、测试型程控变频电源、医疗型程控变频电源等多个类别。
2. 根据功率容量分类:程控变频电源的输出功率通常有从几百瓦至数千瓦不等的不同选型。根据功率容量的不同,可以将程控变频电源分为小功率程控变频电源、率程控变频电源和高功率程控变频电源等。
程控变频电源的分类方式还有很多,不同的分类方式可根据实际需求进行灵活组合,以满足不同的应用场景和需求。 程控变频电源既可用于实验室,也可以现场使用。浙江移动式程控变频电源供应
程控变频电源是将市电中的交流电经过AC→DC→AC变换,输出为纯净的正弦波。宁波小功率程控变频电源设计
程控变频电源通常应满足以下使用条件:
1. 安装位置:程控变频电源应放置在水平稳定的位置,远离潮湿、高温、尘埃和腐蚀性气体等。安装位置应符合相关规范和标准,以确保使用安全和电源正常工作。
2. 连接线路:使用符合要求的电源线、电源插头和连接器,并确保连接可靠、稳固。避免电源线过长或扭曲,以减少功率损失和干扰。
3. 控制要求:程控变频电源通过控制器进行控制和操作,用户应按照设备说明书进行设置和调试,确保输出符合需求,并注意控制器的安全性和可靠性。
请注意以上条件供参考,具体使用程控变频电源时,请严格按照设备说明书和相关安全规范进行操作,确保安全和正常使用。 宁波小功率程控变频电源设计