一种蓄电池车带电制动SiCMOSFET斩波调速器的制作方法

mosfet进行电机的斩波调速。
9.作为本技术优选的技术方案，还包括dc/dc直流变换器，所述dc/dc直流变换器输入电压为90-192v输岀24v。
10.作为本技术优选的技术方案，还包括1号电机转子zz1和2号电机转子zz2，所述1号电机转子zz1和所述2号电机转子zz2接入由k1-k4高压接触器组成的换向电路。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
12.在本技术的方案中：
13.1.通过sic mosfet斩波并利用sic mosfet元件工作频率高，导通电阻小，开关损耗低。温升耐温高的特点。使整机的体积重大为减小，仅为igbt调速器的50%。
14.2.调速器的调速手柄以“0”位为界，正时针为调速段，以调节车速的快慢。逆时针为电制动段，以调整电机车制动力的大小。
15.3.采用瓦斯传感器，将输出引线进入箱体与主接触器线圈串联，当瓦斯超限时断开主电源，电机车停止运行。
16.4.采用高压直流接触器换向，取代落后且故障较高的直流接触组换向。
17.附图说明：
18.图1为本技术提供的电路图。
具体实施方式
19.为使本实用新型实施案例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。
20.因此，以下对本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的部分实施例。基于本实用新型中的实施案例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围，需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征和技术方案可以相互组合，应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
21.实施方式1，如图1，本实施方式提出一种蓄电池车带电制动sic mosfet斩波调速器，包括电机定子ld1、电机定子ld2、斩波开关功率管s1，电机定子ld1和电机定子ld2并联和转子zz1、zz2的并联接入由k1-k4高压接触器组成的换向电路，斩波开关功率管s1采用sic mosfet或igbt，斩波开关功率管s1由pwm斩波驱动板中的脉宽信号来驱动，斩波开关功率管s1与制动电阻ld1、隔离二极管dd1、电机rd1、ld2、zz1、zz2组成的斩波制动电路。
22.反向制动控制电路中虚线中的前进、后退运行开关w，前进、后退运行开关w为前进运行时，电压+24v经d1、r1给q1基极供电q1导通高压直流接触器k1、k4吸合，电机前进运行。需要电制动时，行程开关xk2接通，q5基极有+24v经r4的供电而导通，光耦go1工作，内部三极管的集电极接+24v，发射极输岀两路+24v，一路经r2进入q2基极使之导通而关闭了q1，随即k1、k4断开，另一路+24v通过d3、r5进入q3基极而导通，并打开了k2、k3此时电机即刻换向。
23.前进、后退运行开关w为后退运行时，+24v经 d2、r5给q3基极供电导通，使高压直流接触器k2、k3吸合，电机后退运行，需要电制动时，行程开关xk2接通，q6基极有+24v经r8的供电而导通使光耦go2工作，其内部三极管的集电极接+24v,发射极输岀两路+24v, 一路经r7进入q4基极，使其导通而关闭q3, 随即k2、k3断开，与此同时，另一路+24v通过d4、r1进入q1基极而导通，给k1、k4送电，电机立即换向。
24.调速手柄中凸轮打开制动行程开关xk2使q6开通，go2内部三极管开通，发射极两路输出+24v，一路通过r7使q4导通，将q3关断，k2、k3同时断开，另一路+24伏通过d4、r1使q1导通，k1、k4接通电机反向，通过调速手柄调整rt2即可调整制动力矩。瓦斯传感器输入电压为24v，内部继电器长闭接点与行程开关xk1串联，瓦斯超限时常闭接点断开，k5断开斩波电路电源。
25.pwm斩波驱动板产生0-100%脉宽电压，驱动sic mosfet进行电机的斩波调速，还包括dc/dc直流变换器，dc/dc直流变换器输入电压为90-192v输岀24v。还包括1号电机转子zz1和2号电机转子zz2，1号电机转子zz1和2号电机转子zz2接入由k1-k4高压接触器组成的换向电路。
26.实施方式2，如图1，ld1为1号电机定子，ld2为2号电机定子，两个定子为并联，zz1为1号电机转子，zz2为2号电机转子，两个转子为并联，接入由k1-k4高压接触器组成的换向电路。当k1与k4开通时电机运转方向为正转，当k2与k3开通时电机运转方向为反转，dd2为续流二极管，它通过k5并联于1号和2号电机的两端。s1为sic mosfet斩波开关管，由pwm斩波驱动板
①
产生的脉宽信号来驱动，改变脉宽就能改变电机电流的大小，即能改变电机的转速，hr为霍尔电流传感器，用于最大电流的限制而保护s1。
27.s1除了承担电机斩波调速作用之外还承担了电制动作用，在机车运行需要电制动时，调速手柄通过凸轮断开主电源k5，打开xk2使电机反向，此时电机发电，通过s1、rd1、dd1产生制动电流，调整rt2可改变脉宽，脉宽越宽制动力矩越大，反之越小，rt1为调速可变电阻，当调速手柄从面板上“0”位向正时针的调速段上旋转时，可进行调速，rt2为制动力可变电阻，当调速手柄从“0”位向逆时针的电制动段上旋转时，可改变制动力的大小，其制动工作过程是：调速手柄由调速段上逆时针回至“0”位，此时调速轴上的凸轮将行程开关xk1断开，k5将斩波电源断开，此时电机惯性运行，若要制动，调速手柄逆时针越过“0”位进入电制动段，此时调速轴上的凸轮将xk2打开，通过制动电路，使zz1、zz2反向，实现电气制动功能。
28.反向制动控制电路工作原理是：当电机运行方向开关w在前进位置时，+24v通过w、d1、r1使q1导通，k1、k4吸合，电机前进运行，需要电制动时，调速手柄从调速段逆时针回“0”位，断开k5，进入电制动段，打开制动行程开关xk2，使q5、go1内部三极管开通，其发射极输出两路+24v，一路通过r2使q2导通，将q1关断，使k1、k4断开。与此同时，另一路通过d3、r5使q3导通，将k2、k3接通，此时电机反向，并呈现惯性发电运行状态，若要制动通过调速手柄调整制动可变电阻rt2，改变脉冲宽度，即可改变电机的制动力矩。
29.同理，运行方向开关w置后退位置时，+24v通过w、d2、r5使q3导通，k2、k3接通，电机后退运行。当需要制动时，调速手柄通过凸轮打开制动行程开关xk2使q6开通，go2内部三极管开通，通过发射极两路输出+24v，一路通过r7使q4导通，将q3关断，k2、k3同时断开，另一路+24伏通过d4、r1使q1导通，k1、k4接通，电机即反向，通过调速手柄调整rt2即可调整制动力矩。
30.方框
①
为pwm斩波驱动板，它能产生0-100%可调脉宽电压，驱动sic mosfet进行电机的斩波调速，方框
②
为dc/dc直流变换器，它输入电压为90-192v，输岀24v，方框
③
为瓦斯传感器，输入电压为24v，其内部继电器长闭接点与行程开关xk1串联，当瓦斯超限时常闭接点断开，通过k5断开斩波电路电源。
31.工作原理：本实用新型在使用的过程中，首先将1号电机定子ld1和 2号电机定子ld2两个定子为并联，以及zz1为1号电机转子和zz2为2号电机转子两个转子为并联，接入由k1-k4高压接触器组成的换向电路。当k1与k4开通时电机运转方向为正转，当k2与k3开通时电机运转方向为反转，dd2为续流二极管，它通过k5并联于1号和2号电机的两端。s1为sic mosfet斩波开关管，由pwm斩波驱动板
①
产生的脉宽信号来驱动，改变脉宽就能改变电机电流的大小，即能改变电机的转速。hr为霍尔电流传感器，用于最大电流的限制而保护s1，s1除了承担电机斩波调速作用之外还承担了电制动作用，在机车运行需要电制动时，调速手柄通过凸轮断开主电源k5，打开xk2使电机反向，此时电机发电，通过s1、rd1、dd1产生制动电流，调整rt2可改变脉宽，脉宽越宽制动力矩越大，反之越小。
32.rt1为调速可变电阻，当调速手柄从面板上“0”位向正时针的调速段上旋转时，可进行调速，rt2为制动力可变电阻，当调速手柄从“0”位向逆时针的电制动段上旋转时，可改变制动力的大小，其制动工作过程是：调速手柄由调速段上逆时针回至“0”位，此时调速轴上的凸轮将行程开关xk1断开，k5将斩波电源断开，此时电机惯性运行，若要制动，调速手柄越过“0”位进入电制动段，此时调速轴上的凸轮将xk2打开，通过制动电路，使zz1、zz2反向，实现电气制动功能，反向制动控制电路工作原理是：当电机运行方向开关w在前进位置时，+24v通过w、d1、r1使q1导通，k1、k4吸合，电机前进运行，需要电制动时，调速手柄从调速段逆时针回“0”位，断开k5，进入电制动段，打开制动行程开关xk2，使q5、go1内部三极管开通，其发射极输出两路+24v，一路通过r2使q2导通，将q1关断，使k1、k4断开。与此同时，另一路通过d3、r5使q3导通，将k2、k3接通，此时电机反向，并呈现惯性发电运行状态，若要制动通过调速手柄调整制动可变电阻rt2，改变脉冲宽度，即可改变电机的制动力矩，同理，运行方向开关w置后退位置时，+24v通过w、d2、r5使q3导通，k2、k3接通，电机后退运行。当需要制动时，调速手柄通过凸轮打开制动行程开关xk2使q6开通，go2内部三极管开通，通过发射极两路输出+24v，一路通过r7使q4导通，将q3关断，k2、k3同时断开，另一路+24伏通过d4、r1使q1导通，k1、k4接通，电机即反向，通过调速手柄调整rt2即可调整制动力矩。
33.方框
①
为pwm斩波驱动板，它能产生0-100%可调脉宽电压，驱动sic mosfet进行电机的斩波调速，方框
②
为dc/dc直流变换器，它输入电压为90-192v，输岀24v，方框
③
为瓦斯传感器，输入电压为24v，其内部继电器长闭接点与行程开关xk1串联，当瓦斯超限时常闭接点断开，通过k5断开斩波电路电源。
34.以上实施案例仅用以说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案，尽管本说明书参照上述的各个实施案例对本实用新型已进行了详细的说明，但本实用新型不局限于上述具体实施方式，因此任何对本实用新型进行修改或等同替换；而一切不脱离实用新型的精神和范围的技术方案及其改进，其均涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。