[发明专利]一种基于DSP的模块化组合式变频器功率模块控制板

权利要求书

1.一种基于DSP的模块化组合式变频器功率模块控制板，其特征在于：包括主控芯片、信号预处理模块、信号比较模块、存储模块、PWM输出模块、通讯模块和信号通道切换控制模块；

信号预处理模块与被测信号端连接，被测信号包括23路，23路信号分别为：R、S、T三相输入电流，+BUS、-BUS两直流母线电压，R、S、T三相输入电压，U、V、W三相逆变电压直流分量，U、V、W三相输出电流，U、V、W三相逆变电压、U、V、W三相输出电压，U、V、W三相逆变电流；

被测的23路信号经信号预处理模块预处理后分为三组输出，第一组包括18个信号，分别为：R、S、T三相输入电压，U、V、W三相逆变电压直流分量，U、V、W三相输出电流，U、V、W三相逆变电压、U、V、W三相输出电压，U、V、W三相逆变电流，第一组的18个信号进入信号通道切换控制模块，经控制切换后连接主控芯片的AD采样管脚进行采样处理；第二组包括5个信号，分别为R、S、T三相输入电流和+BUS、-BUS两直流母线电压，第二组的5个信号直接连接主控芯片AD采样管脚进行AD采样处理；第三组包括3个信号，分别为R相输入电压、U相逆变电压、U相输出电压，第三组的3个信号进入信号比较模块，经比较处理后连接主控芯片ECAP管脚进行过零与频率测量；

主控芯片通过接收信号预处理模块、信号通道切换控制模块的信号通过AD采样计算出被采样信号的有效值，以及接收信号比较模块的信号计算被测信号的频率；主控芯片检测得出的数据通过通讯模块接入CAN通讯网络，将数据上传给上位机；同时通讯模块通过CAN网络接收上位机的指令；每个接入CAN通讯网络的控制板具有唯一的识别地址，识别信息存储在存储模块，可在线进行读取和修改；根据主控芯片计算的采样信号的有效值、存储校准值及接收指令进行整流与逆变算法运算并通过PWM输出模块输出整流与逆变PWM信号。

2.根据权利要求1所述的基于DSP的模块化组合式变频器功率模块控制板，其特征在于：所述信号预处理模块包括12个信号预处理子模块，单个信号预处理子模块实现两路采样信号幅值的转换，由输入被采样信号的-6～6V转换为0～3V。

3.根据权利要求2所述的基于DSP的模块化组合式变频器功率模块控制板，其特征在于：主控芯片选用TI公司的TMS320F28335，信号预处理子模块采用TL074SM运放芯片。

4.根据权利要求3所述的基于DSP的模块化组合式变频器功率模块控制板，其特征在于：所述信号通道切换控制模块在主控芯片的控制下实现对信号预处理模块处理后的第一组的18个信号的切换，信号通道切换控制模块包括三个通道切换芯片，型号均为LV3257SM，进入信号通道切换控制模块的18个信号平均分成两组，每组9个信号，第一组是R、S、T三相输入电压、U、V、W三相逆变电压直流分量、U、V、W三相输出电流；第二组是U、V、W三相逆变电压、U、V、W三相输出电压，U、V、W三相逆变电流，这两组信号分别与三个通道切换芯片的数据通道相连接，通过主控芯片输出1位二进制地址线对三个通道切换芯片的数据通道进行选通，被选通通道的9个信号输出至公共输出端，连接主控芯片AD采样管脚。