[发明专利]一种舰载中频逆变电源控制电路

说明书

本发明提出一种舰载中频逆变电源控制电路。包括基准波形产生模块、四个波形校正模块、控制保护和接口模块；所述基准波形产生模块用于输出基准波形到四个波形校正模块；所述四个波形校正模块用于输出正弦脉宽调制信号；所述控制保护和接口模块用于电压和电流保护。本发明输出电压谐波小、负载动态性能好、抗短路冲击且自恢复、可多机并联输出、可同时实现单相和三相中频正弦电压输出。

技术领域

本发明属于电源控制技术领域，特别是一种舰载中频逆变电源控制电路。

背景技术

中频逆变电源是一种采用电力电子技术进行电能变换的装置，它从交流或直流输入获得稳压恒频的交流输出，广泛应用于工业、国防、航海、航空等诸多领域。电源控制电路是中频逆变电源的核心技术，主要完成逆变电源的输出电压控制和对外接口控制。目前电源控制技术主要有以下几种控制方式：单一电压有效值控制、单一电压瞬时值控制、带电流内环的电压瞬时值反馈控制。单一电压有效值电压输出波形谐波大、抗短路冲击差、多机并联难度大；单一电压瞬时值控制输出波形谐波小，但是负载动态性能差、抗短路冲击差、多机并联难度大；带电流内环的电压瞬时值反馈控制输出波形谐波小，但是负载动态性能差。舰载中频逆变电源要求电源输出谐波小、负载动态性能好、抗短路冲击且自恢复、可多机并联输出、同时要求多种中频正弦电压输出。为适应舰载中频电源的特殊要求，发明一种可控制电源输出电压谐波小、负载动态性能好、抗短路冲击且自恢复、可多机并联输出、可同时实现单相和三相中频正弦电压输出的舰载中频逆变电源控制电路。

发明内容

本发明的目的在于一种舰载中频逆变电源控制电路，其输出电压谐波小、负载动态性能好、抗短路冲击且自恢复、可多机并联输出、可同时实现单相和三相中频正弦电压输出。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种舰载中频逆变电源控制电路，包括基准波形产生模块、四个波形校正模块、控制保护和接口模块；所述基准波形产生模块用于输出基准波形到四个波形校正模块；所述四个波形校正模块用于输出正弦脉宽调制信号；所述控制保护和接口模块用于电压和电流保护。

进一步，所述基准波形产生模块包括波形存储电路、地址查询电路、DA转换电路、四路模拟乘法器和四路低通滤波器；波形存储电路由三个EEPROM组成，用于存储正弦波表。地址查询电路由一个CPLD组成，用于产生查询EEPROM中数据的地址信号，并将接收到的正弦波表数据进行变换处理；DA转换电路包括四个DA转换器，用于把正弦波表数据转换成模拟正弦波电压；四路模拟乘法器的用于将接收到的信号进行乘法运算；四路低通滤波器的用于将接收到的电压信号进行低通滤波处理。

进一步，所述每个波形校正模块中，均包括三角波产生电路、高速比较器、电压有效值转换电路、电流有效值转换电路、加法器、恒流电路、误差放大电路、比例放大电路、限幅电路；电压和电流有效值转换电路用于将输出电压和输出电流瞬时值转换成电压和电流有效值；恒流电路用于将输出电流有效值和设定值进行比较，在超过设定值时输出恒定电流；加法器用于将电压调节基准、输出电压有效值和恒流电路输出值相加输出给误差放大电路，作为误差放大电路的基准；误差放大电路用于将输出电压有效值和电压调节基准进行比列积分放大；电压比例放大电路用于将输出电压瞬时值和基准电压进行比例放大，校正输出电压瞬时值波形；限幅电路用于将比例放大器的输出值限定在允许范围内，确保输出电压不会超过设定值；电流比例放大电路用于将变压器初级电流进行比例放大，可以实时限定变压器初级电流；高速比较器用于将三角波和正弦波进行高速比较输出正弦脉宽调制信号。