[发明专利]一种数字式多功能电力电子技术教学实验平台

权利要求书

1.一种数字式多功能电力电子技术教学实验平台，包括保护电路、采样电路、驱动电路、DSP核心控制板和PC机，其特征在于：还包括电力电子集成主电路；所述的保护电路分别与采样电路、DSP核心控制板电连接；电力电子集成主电路通过采样电路与DSP核心控制板电连接；所述的驱动电路包括MOS管驱动电路和晶闸管驱动电路，驱动电路分别与DSP核心控制板、电力电子集成主电路电连接；所述的DSP核心控制板与PC机电连接，接受PC机信号并反馈；所述的电力电子集成主电路包括单相半波可控整流电路、单相桥式可控整流电路、单相PWM整流电路、PWM产生与驱动电路、Boost电路、Buck电路、方波逆变电路和SPWM逆变电路；所述的单相半波可控整流电路与单相桥式可控整流电路使用同一电路，该电路包括电流传感器、四个晶闸管、多个拨动开关、多个水泥电阻和电感；所述的单相PWM整流电路、PWM产生与驱动电路、Boost电路、Buck电路、方波逆变电路和SPWM逆变电路共用一个电路，该电路包括电感、四个电力MOS管、拨动开关、水泥电阻、电解电容、CBB电容和电流传感器；

电力电子集成主电路中，第1晶闸管（S1）输入端经第14拨动开关（W14）与电源连接的同时，与第2晶闸管（S2）的输出端连接；第1晶闸管（S1）输出端分别与晶闸管驱动电路的S5端、G5端、第3电流传感器（A3）的IP+端子连接；第2晶闸管（S2）的输出端还与晶闸管驱动电路的S6端、G6端连接；第2晶闸管（S2）的输入端接地的同时分为三路，一路经第106电阻（R106）和第12拨动开关（W12）接入第3电流传感器（A3）的IP-端子，另一路经第105电阻（R105）、第13拨动开关（W13）和第6电感（L6）接入第3电流传感器（A3）的IP-端子，最后一路经第16拨动开关（W16）和第15拨动开关（W15）与电源连接；第3晶闸管（S3）输出端与晶闸管驱动电路的S7端、G7端连接的同时，接入第3电流传感器（A3）的IP+端子；第3晶闸管（S3）输入端分别与第4晶闸管（S4）输出端、第16拨动开关（W16）连接，同时经第15拨动开关（W15）接入电源；第4晶闸管（S4）输出端还与晶闸管驱动电路的S8端、G8端连接；第4晶闸管（S4）输入端与第3晶闸管（S3）的输入端连接；所述的第3电流传感器（A3）的VCC端子接入电源，同时经第48电容（C48）接地；GND端子接地的同时，经第49电容（C49）接入采样电路；VIOUT端子经第132电阻（R132）端子接入采样电路；

电力电子集成主电路中，第1电力MOS管（M1）的1端子与MOS管驱动电路的G1端连接，第1电力MOS管（M1）的2端子经第2拨动开关（W2）和第1滑动变阻器（B1）接入电源，同时经第3拨动开关（W3）接入第1电流传感器（A1）的IP+端子；第1电力MOS管（M1）的3端子与第2电力MOS管（M2）的2端子连接，二者同时与MOS管驱动电路的S1端、采样电路连接，并经三个串联的电感、第1拨动开关（W1）和第1滑动变阻器（B1）接入电源，经五个串联的电感和第10拨动开关（W10）接入采样电路，经第4拨动开关（W4）和第3电感（L3）接入第1电流传感器（A1）的IP+端子，经第5拨动开关（W5）、第4电感（L4）和第122电容（C122）分别连接第3电力MOS管（M3）的3端子和第4电力MOS管（M4）的2端子，经第5拨动开关（W5）、第4电感（L4）和第101电阻（R101）分别连接第3电力MOS管（M3）的3端子和第4电力MOS管（M4）的2端子，经第5拨动开关（W5）和第4电感（L4）连接采样电路，经第11拨动开关（W11）连接第3电力MOS管（M3）的3端子和第4电力MOS管（M4）的2端子；所述的第2电力MOS管（M2）的1端子与MOS管驱动电路的G2端连接，第2电力MOS管（M2）的3端子与MOS管驱动电路的S2端连接，同时分别经第12二极管（D12），经第13二极管（D13）和第6电阻（R6），经第120电容（C120），经第121电容（C121），经第43电容（C43）和第153电阻（R153），经第43电容（C43）和第11二极管（D11）接入第1滑动变阻器（B1）一端；并分别经第123电容（C123）、第124电容（C124）、第1CBB电容（CBB1）、第2CBB电容（CBB2）接入第9拨动开关（W9）后接入第1电流传感器（A1）的IP-端子；第2电力MOS管（M2）的3端子还分别经第102电阻（R102）、第103电阻（R103）、第104电阻（R104）接入第6拨动开关（W6）、第7拨动开关（W7）、第8拨动开关（W8）的一端，第6拨动开关（W6）、第7拨动开关（W7）、第8拨动开关（W8）的另一端均接入第1电流传感器（A1）的IP-端子；第2电力MOS管（M2）的3端子接地；所述的第3电力MOS管（M3）的1端子与MOS管驱动电路的G3端连接；第3电力MOS管（M3）的2端子与第1电流传感器（A1）的IP+端子连接；第3电力MOS管（M3）的3端子分别与MOS管驱动电路的S3端、第4电力MOS管（M4）的2端子连接，同时接入采样电路；所述的第4电力MOS管（M4）的1端子与MOS管驱动电路的G4端连接；第4电力MOS管（M4）的3端子分别接入MOS管驱动电路的S4端和第2电力MOS管（M2）的3端子；所述的第1电流传感器（A1）的IP-端子接入采样电路；第1电流传感器（A1）的VCC端子接入电源，同时经第125电容（C125）接地；第1电流传感器（A1）的输出VIOUT端子经过第27电阻（R27）和第126电容（C126）组成的滤波电路后接入采样电路。