[发明专利]一种基于开关纹波调制的电源线通信电路及方法

说明书

一种基于开关纹波调制的电源线通信电路及方法，包括并联逆变模块、双路磁集成模块、并联整流模块和控制模块，并联逆变模块与双路磁集成模块连接，用于把第一直流电压转换为第一交流电压来给LLC谐振腔供电，双路磁集成模块与并联整流模块连接，用于把第一交流电压转换为第二交流电压，并联整流模块与负载相连，用于把第二交流电压转换为第二直流电压给负载供电，控制模块与并联逆变模块连接，用于控制上下两路变换器驱动信号的移相角，进而控制输出电流纹波大小来进行数据通信。本发明解决了目前其它通信电路体积大、频率低、效率低、布线复杂、调节性差等问题。

技术领域

本发明涉及电力线载波通信传输数据领域，尤其涉及一种基于开关纹波调制的电源线通信电路及方法。

背景技术

随着我国电力电子技术的迅速发展，利用电力电子电路产生的开关纹波作为通信载波进行数据传输，成为电力电子网络化的方式之一。

在传统的分布式系统中，RS485、CAN等总线通信技术得到广泛应用，此种方法虽能显著减小连线长度，且能有效抑制共模干扰，但其需要独立的通信线和供电电源，所以布线比较复杂。目前最先进的控制方法大多采用变频方式控制变换器输出纹波的大小，并将纹波作为通信载波进行数据传输，此法虽布局简单，但变换器本身效率难以保证，即通信效率难以保证。

发明内容

本发明提供一种基于开关纹波调制的电源线通信电路及方法，用来解决目前其它通信电路体积大、频率低、效率低、布线复杂、调节性差的问题。

该基于开关纹波调制的电源线通信电路包括：并联逆变模块、双路磁集成模块、并联整流模块和控制模块；

所述并联逆变模块与所述双路磁集成模块连接，用于把第一直流电压转换为第一交流电压来给LLC谐振腔供电；

所述双路磁集成模块与所述并联整流模块连接，用于把第一交流电压转换为第二交流电压；

所述并联整流模块与负载相连，用于把第二交流电压转换为第二直流电压给负载供电；

所述控制模块与所述并联逆变模块连接，用于控制上下两路变换器驱动信号的移相角，进而控制输出电流纹波大小来进行数据通信。

优选的，所述并联逆变模块包括第一电容、第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第五开关管、第六开关管、第七开关管、第八开关管，用于把第一直流电压V1转换为第一交流电压来给LLC谐振腔供电；

所述第一电容的第一端与所述第一开关管和所述第五开关管的第一端电连接，所述第一电容的第二端与所述第二开关管和所述第六开关管的第二端电连接，所述第一开关管的第一端与所述第三开关管的第一端电连接，所述第一开关管的第二端与所述第二开关管的第一端电连接，所述第二开关管的第二端与所述第四开关管的第二端电连接，所述第三开关管的第二端与所述第四开关管的第一端电连接，所述第五开关管的第一端与所述第七开关管的第一端电连接，所述第五开关管的第二端与所述第六开关管的第一端电连接，所述第六开关管的第二端与所述第八开关管的第二端电连接，所述第七开关管的第二端与所述第八开关管的第一端电连接。

所述双路磁集成模块包括：第一变压器、第二变压器、第一电感、第二电感、第三电感、第四电感，用于把第一交流电压转换为第二交流电压，并提高系统的功率密度，降低系统的质量；