专利名称:用在变频器上的直流母线电压采集方法
技术领域:
本发明是一种直流母线电压采集方法,尤其是一种用在变频器上的直流母 线电压采集方法。
背景技术:
据中国江西新闻网2007年11月12日报导,工业用电量占整个全社会用电 量的60%,在当前国际国内能源紧缺的情况下,降低工业电器的耗电量就成为整 个社会节能的首要选择,而变频技术可实现工业电器的节能需要,该技术可广 泛应用于工业电器产品中。变频技术的特点是根据产品的运行要求,将工频频 率调整为连续可调的频率,适合机电产品无级平滑启动,减少机电产品的电气 冲击和机械冲击。
变频器中直流母线电压的采集技术是实现变频算法的必要条件之一,直接 将电压采集电路连接到母线电压上,此种采集方式安全性能差,电压采集电路 不但复杂而且故障率高。利用开关电源技术采集变频器直流母线电压能很好的 解决以上问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种安全性能高、电压采集电路故障率低 的直流母线电压采集方法。
为了解决上述技术问题,本发明提供一种直流母线电压采集方法,该采集
方法在变频器的反激开关电源中进行,该方法分以下两个步骤,步骤一将母 线电压接入到开关电源变压器原边;步骤二将电压采集电路运用正激方式连 接在所述变压器副边上,所述电压采集电路完成直流母线电压采集。作为本发明的一种改进,直流母线电压采集方法所使用的反激开关电源是 一种双管式反激开关电源。
作为本发明的另一种改进,直流母线电压采集方法所使用的电压采集电路 主要是由可调电阻和具有调整电压比例数值功能的运算放大器组成,所述可调 电阻以及运算放大器顺次连接。由于是运用正激方式连接在变压器副边上,变 压器原边和副边的电压呈比例关系,利用可调电阻的调整和运算放大器的比例 运算,就可以得到与母线电压相对应的采集电压信号,由于变压器的原边和副 边比例关系确定,所以可保证采集电压信号的准确性。
本发明的有益效果在于
1、由于本发明的技术方案使直流母线电压回路和电压采集回路隔离,这种 隔离直接提高了母线电压采集方式的安全性和可靠性,也降低了母线电压采集 电路的故障发生率;
2、本发明技术方案利用了开关电源在变频器中普遍应用的特点,此种技 术方案的实现并不需要增加生产成本。
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步详细说明。 图1是现有技术的母线电压采集电路。
图2是本发明的直流母线电压采集方式原理框图。
具体实施例方式
图1是现有技术的母线电压采集电路原理图。现有技术中的电压采集电路 直接连接在直流母线电压上,这种电路的母线电压回路和电压采集回路没有隔 离措施,导致电压采集电路的安全性和可靠性差,影响变频器的可靠性。
图2是本发明的直流母线电压采集方式原理框图。本发明与现有技术的显著区别是电压采集电路间接采集母线电压,且有效地利用开关电源在变频器中 普遍应用的特点。具体的讲,就是利用变压器原边与副边的正比特性,以及反 激开关电源的正激方式完成母线电压采集。本发明的采集方法是在变频器的双 管式反激开关电源中进行,该方法分以下两个步骤,歩骤一将母线电压接入 到开关电源变压器原边;步骤二将电压采集电路运用正激方式连接在所述变 压器副边上,所述电压采集电路完成母线电压采集。上述连接方式,可使直流 母线电压回路和电压采集回路隔离,提高电压采集回路的安全性和可靠性。其 中利用正激方式将电压采集电路连接在变压器副边上,这种方式可以保证电压 采集电路所采集的电压信号电平是和母线电压电平成比例,原因在于在正激 状态下,变压器原边处于高电平时,上述变压器副边也处于高电平;变压器原 边处于低电平时,上述变压器副边也处于低电平,且两者的脉冲宽度也是一致 的。另外,由于变压器原边与副边输出的电压呈比例关系,本发明中的电压采 集电路利用可调电阻和具有调整电压比例数值功能的运算放大器进行调节,可 保证电压采集电路输出采集电压信号和母线电压相对应。上述电压采集电路是 由可调电阻和具有调整电压比例数值功能的运算放大器组成,所述可调电阻以 及运算放大器顺次连接。由于变压器原边与副边的电压是比例关系,因此,在 电压采集电路中,通过调节可调电阻和设定运算放大器的计算比例,就可以输 出一个与母线电压成比例的电压采集信号,从而,完成直流母线电压采集过程。 本发明并不局限于上述具体实施方式
,凡是依据本发明技术方案所作的显 而易见的技术变形,均落在本发明的保护范围之内。
权利要求
1、一种用在变频器上的直流母线电压采集方法,其特征在于该采集方法在变频器的反激开关电源中进行,该方法分以下两个步骤步骤一将母线电压接入到开关电源变压器原边;步骤二将电压采集电路运用正激方式连接在所述变压器副边上,所述电压采集电路完成直流母线电压采集。
2、 根据权利要求l所述的直流母线电压采集方法,其特征在于所述的开 关电源采用的是双管式反激开关电源。
3、 根据权利要求1或2所述的直流母线电压采集方法,其特征在于所述 的电压采集电路主要是由可调电阻和具有调整电压比例数值功能的运算放大器 组成,所述可调电阻以及运算放大器顺次连接。
全文摘要
本发明提供一种用在变频器上的直流母线电压采集方法,该采集方法在变频器的反激开关电源中进行,该方法分以下两个步骤,步骤一将母线电压接入到开关电源变压器原边;步骤二将电压采集电路运用正激方式连接在所述变压器副边上,所述电压采集电路完成直流母线电压采集。该方法使直流母线电压回路和电压采集回路隔离,这种隔离直接提高了母线电压采集方式的安全性和可靠性,也降低了母线电压采集电路的故障发生率。并且该方法利用了开关电源在变频器中普遍应用的特点,此种技术方案的实现并不需要增加生产成本。
文档编号H02M1/00GK101442254SQ200810187479
公开日2009年5月27日 申请日期2008年12月31日 优先权日2008年12月31日
发明者张水山, 张福贵, 张鹏飞, 王朝阳, 闫永刚, 靳宝会 申请人:焦作市明株自动化工程有限责任公司