專利名稱:一種簡單的三相逆變控制驅動器的制作方法
本實用新型涉及電力系統中交直流逆變的控制裝置。
在現有的以晶體管為主要元件作逆變輸出三相交流電的變頻器，不間斷電源(upS)中，其逆變常以控制六個逆變橋中的晶體管導通或截止來輸出三相交流電。逆變橋的控制驅動電路多又由6個觸發器，分頻器、輸入門電路、通道放大器、脈沖變壓器及反偏壓電路等構成，以保證輸出六階梯波。所以，這種逆變控制驅動器在實際使用中，都感功能欠佳，還由于線路繁雜，故障多也使成本大大增加，給維修工作也帶來很多困難。
本實用新型的目的是要提供一種簡單的三相逆變控制驅動器，以達到線路簡單、性能優良、故障少、成本低，維護方便的目的。
該三相逆變控制驅動器由環形分配器、通道放大器、脈沖變壓器和驅動電路組成。環形分配器用單片集成三相環形分配器，用以將輸入的脈沖信號轉換為三個占空比為50％，相位差互為120度的正矩形波，經過藕合電容送到通道放大器放大，即輸出為正負對稱的矩形波。再經過脈沖變壓器，其次級有兩組N1和N2匝數相等，但極性相反的繞組，它們分別控制同一橋臂上的上臂和下臂，這樣就使其一臂導通，另一臂關斷。如此交替送給驅動電路。其他二個橋臂亦依同理工作。驅動電路用基極控制驅動電路，其正向偏置和反向偏置采用不同的回路供電。用兩只二極管來防止正向導通大電流時在推動管GTR1和晶體管組GTR的(ube＋uR7)≥uN2，電流從變壓器線圈N2分流損壞推動管。采用本實用新型方案，可以簡化電路，節省元件，也減少因元件多而帶來的故障，使維護容易，可靠性提高，壽命延長。
附圖為本實用新型的電路原理圖。
附圖亦為本實用新型的實施例，下面結合附圖作說明。附圖只畫出一組，其余兩組與本圖相同，在此省略。當輸入脈沖信號經過單片集成三相六拍環形分配器(1)后，產生三個占空比為50％，相位差為120度的正矩形波，經過能起電平移位作用的藕合電容C到通道放大器(2)放大，輸出所需功率的正負對稱的矩形波。且可取消反偏壓電路。該通道放大器可采用放大倍數高，輸出功率大，電路元件少的通用大功率音頻功放集成塊，按常規接法，可要求工作在輸出頻率 100～6000赫芝的逆變器，對要求工作在5～6000赫芝的逆變器，則只要把OCL集成功放電路接成比較器使用，亦可得到由正矩形波轉換為正負對稱的矩形波。該正負矩形波經脈沖變壓器BT3。其變壓器次級有兩個相互絕緣的繞組，每個繞組中間有一抽頭，使繞組分為N1和N2，它們分別控制逆變橋的上臂與下臂，由于繞組極性相反，故上臂導通，下臂關斷，或上臂關斷，下臂導通，如此變替下去。采用基極控制驅動電路來驅動晶體管組，其正向偏置與反向偏置用不同回路供電，附圖中給出的是電力拖動用的逆變器晶體管組GTR的接法，這是為克服晶體管特性差異、電流容易不夠，共發射極放大倍數不高所采取的措施，即當有大電流輸出時，由于R7和晶體管的rbe上產生△uR7的影響。有時會使晶體管工作不安全，要使其工作正常，如用提高驅動功率方案又會使輕負載時過驅動，延長存貯時間，造成上、下臂在同一時間內一起導通，使晶體管損耗增加或燒壞。故本實施案中采用次級繞組抽頭的辦法，使導通時，只對推動晶體管GTR1驅動，截止時則利用D2D3對GTR1和GTR組同時加上負偏壓，加速晶體管關斷。D4、D5則限制正向時只對GTR1驅動，R1C1組成正向導通延時電路加上D4D5的正向壓降大于GTR組的ube、避免了GTR1導通時，電流直接經繞組N2而燒壞GTR1。
本實用新型實施案附圖中環形分配器(1)可用5G674型單片集成三相六拍環形分配器，通道放大器(2)可用通用大功率音頻功放集成塊或OCL集成功放塊接成比較器，藕合電容C用有極電容，容量為2.2微法，16伏，BT3根據需要選定，一般在150伏安以上。D1D2至D10二極管用1N5401或2CZ～33R1C1根據工作頻率定，當工作在1000赫芝時R1為0.5Ω，C1為100微法16伏有極電容。GTR1和GTR組為Bu208、以上適用于其他兩組。
權利要求
1.一種由環行分配器，通道放大器、脈沖變壓器和驅動電路組成的三相逆變控制驅動器，其特征在于它只有一個單片集成三相環形分配器；三個通道放大器；三個脈沖變壓器；六個基極控制驅動電路。
2.根據權利要求
1所述的三相逆變控制驅動器，其特征在于通道放大器前有起電平移位作用的藕合電容C；通道放大器不用反偏壓電路，且本身用通用大功率放集成塊或用OCL集成功放電路接成比較器。
3.根據權利要求
1所述的三相逆變控制驅動器，其特征在于驅動電路用 基極控制電路，正向偏置與反向偏置用不同回路供電。
4.根據權利要求
1或3所述的三相逆變控制驅動器，其特征在于脈沖變壓壓器次級有兩組相互絕緣，極性相反的繞組，且每個繞組中間有抽頭。
5.根據權利要求
3所述的三相逆變控制驅動器，其特征在于驅動電路中有正向導通延時電路R1、C1和限制正向時只對GTR1驅動的D4D5。
專利摘要
本實用新型涉及電力系統中交直流逆變控制裝置，是一種簡單的三相逆變控制驅動器。它由三相環形分配器、三個通用大功率功放集成塊作三個通道放大器，三個脈沖變壓器和六個基極控制驅動電路組成。代替現有的以晶體管為主要元件作逆變輸出三相交流電的變頻器，不間斷電源(ups)中，其逆變常以控制六個逆變橋中晶體管導通與截止的方案。它具有電路簡單、性能優良、元件少、成本低、可靠性高，維護方便、壽命長等特點。
文檔編號H02M7/48GK87200848SQ87200848
公開日1987年10月14日 申請日期1987年1月23日
發明者吳加林, 吳加強 申請人:吳加林, 吳加強導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan