一種互補式PWM脈衝信號調理電路的製作方法

2023-05-12 06:05:41 2

本實用新型涉及逆變器技術領域，具體地說是一種互補式PWM脈衝信號調理電路。

背景技術：

逆變器是柔性交流輸電裝置的核心單元，因此對逆變器控制的成功與否直接影響到柔性交流輸電裝置的性能。然而在應用柔性交流輸電技術進行電能質量調節時，控制系統時刻遭受來自橋臂控制信號（高電壓或大電流）的幹擾，導致驅動電路的觸發信號共態；同時DSP控制晶片軟體程序錯誤也會導致初始的PWM脈衝信號共態。驅動電路觸發信號共態極易導致逆變器上下橋臂直通，最終功率開關器件因過流而損壞。

傳統的逆變器結構框圖如圖1所示，由橋式變換、濾波電路、過流過壓檢測、穩壓限壓、集中控制板、驅動電路等組成。但是，當集中控制板的PWM信號受到幹擾時，橋臂發生直通，逆變器不能正常工作。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於提供一種互補式PWM脈衝信號調理電路，以解決上述背景技術中提出的問題。PWM信號通過此調理電路，結構簡單，可靠性高，互鎖延時時間可靠性強，精度高，新穎而實用。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：一種互補式PWM脈衝信號調理電路，其特徵在於：包括依次連接的RC延時電路、噪聲抑制電路和脈衝信號共態互鎖電路，所述RC延時電路包括上橋臂延時電路和下橋臂延時電路，所述噪聲抑制電路包括用於將輸入的PWM信號進行噪聲處理和放大的電路，所述脈衝信號共態互鎖電路用於在高電壓和大電流幹擾作用下防止橋臂直通的電路，所述的RC延時電路的輸入端連接至集中控制板的PWM輸出埠，所述脈衝信號共態互鎖電路的輸出端pulse1A連接上橋臂VT1的Driver，pulse1B連接至下橋臂VT4的Driver。

優選的，所述的RC延時電路還包括上橋臂RC延時電路和下橋臂RC延時電路，上橋臂RC延時由反相器U0、反向器U2和R0C0移相電路組成，下橋臂RC延時由反相器U1、反向器U3和R1C1移相電路組成。

優選的，所述的互補式PWM脈衝信號調理電路，其特徵在於，所述噪聲抑制電路包括高速放大器、RC濾波電路等組成。

優選的，所述的互補式PWM脈衝信號調理電路，其特徵在於，所述脈衝信號共態互鎖電路包括反相器和與邏輯門電路。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：噪聲等幹擾信號通過此調理電路濾除，通過此硬體調理電路，實現共態脈衝互鎖，防止功率開關器件橋臂直通帶來元器件的損壞，結構簡單，互鎖延時時間可靠性強，精度高，響應速度快，新穎而實用。

附圖說明

圖1為逆變器原理框圖。

圖2為本實用新型互補式PWM脈衝調理電路圖。

圖3 互補式PWM脈衝信號調理電路框圖。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。

請參閱圖1—3，本實用新型提供一種技術方案：互補式PWM脈衝調理電路，包括依次連接的用於對PWM脈衝信號延時的上RC延時電路、下橋臂延時電路、噪音抑制電路和脈衝信號共態互鎖電路，所述的上橋臂延時電路和下橋臂延時電路的輸入端為系統所需要的兩路PWM信號的輸入端，上橋臂延時電路和下橋臂延時電路的輸出端分別與上下兩路噪聲抑制電路的輸入端對應連接，上下兩路噪聲抑制電路的輸出端與脈衝信號共態互鎖電路的輸入端連接，脈衝信號共態互鎖電路的兩路輸出埠pulse1A和pulse1B分別與上下橋臂的驅動器（driver）連接。

所述RC延時電路包括上橋臂RC延時電路和下橋臂RC延時電路，上橋臂RC延時電路由反相器U0、反向器U2和R0C0移相電路組成，通過設定電阻R0和電容C0的值下橋臂RC延時由反相器U1、反向器U3和R1C1移相電路組成，通過設定電阻RC的值改變延時時間，其中脈衝信號接反相器U0 (74HC14)的輸入，輸出端經電阻R0接反相器U2(74HC14)的輸入，電容C0一端接U2的輸入，一端接地，下橋臂RC延時電路同理。

所述噪聲抑制電路還包括高速放大器（AD8052AR）和濾波電容等，高速放大器U4的同相輸入端接上一級RC延時電路的輸出端，U4的輸出端經電阻R2接U6的反向端，C4與R8並聯作為U6的正反饋，R4與R6串聯一端接5V電源，一端接地，作為電壓支撐電路，電容C2一端接高速運放U6的同相端，一端接地，U6的輸出端接一個RC濾波電路（由R10C8組成），下橋臂的噪聲抑制電路連接同理。

所述脈衝信號共態互鎖電路由非門（74LS04）和與門（74HC08）組成，非門U8、U9的輸入端接上一級噪聲抑制電路的輸出，輸出端分別接與門U11、U10的輸入，形成交叉式網絡，與門U10、U11的另一輸入端分別對應接上一級噪聲抑制電路的輸出，與門輸出的pulse1A、pulse1B分別接上橋臂和下橋臂的驅動電路driver。

本實用新型未詳述之處，均為本技術領域技術人員的公知技術。