[发明专利]全数字控制的三相纯正弦波逆变电源系统

摘要

全数字控制的三相纯正弦波逆变电源系统属于逆变电源领域，其特征在于：在微处理器控制下依次串接的PWM发生器、驱动电路和主电路分别使用三相纯正弦波SA4828、EXB840和MiniSkiip芯片；保护电路采用电阻－电容－二极管和逆变器桥臂并连的方式；驱动电源从高频变压器输出经整流、滤波可得；微处理器使用大容量的片上程序和数据存储器；高频开关IGBT达100KHz频率；驱动信号用光耦隔离，反馈信号用互感器，变压器隔离；具有测控端子，可与远程计算机相连；具有完善的保护功能。它可为通信和电力设备提供纯正的正弦波输出。

主权项

1、全数字控制的三相纯正弦波逆变电源系统，主要包含微处理器、功率因数校正器、逆变电路和正弦波脉冲宽度调制器SPWM，其特征在于，它包含以下各个部分：微处理器控制装置，它主要含有：微处理器，采用DS87C520WCL芯片，它具有大容量的片上程序存储器和数据存储器，还具有2个RS232接口；开关量输入电路，它是一种光电隔离的高速输入电路，输入端接收系统的开关量信号，输出端与所述微处理器的开关量输入信号端相连；开关量输出电路，它是一种光电隔离的高速电路，输入端与所述微处理器的报警信号和工作状态信号输出端相连。输出端与报警器和主回路供电开关、旁路开关相连；上述开关量输入、输出电路采用高速光电隔离芯片6N137；模/数转换电路，它是一种快速6通道全差分输入的双12位模/数转换器，采用芯片ADS7864，输入端接电压、电流霍尔传感器，输出端接所述微处理器的数据信号输入端；全球移动通讯系统电路，简称GSM，采用芯片TC35，输入端与GSM系统的短消息服务中心SMSC无线连接，输出端与所述微处理器的RS232相连；控制器局域网总线接口电路，采用芯片SJA1000，它的一端接所述微处理器的数据信号接口，另一端通过芯片82C250与外设的远程通信接口相连；触发信号光纤接口电路，采用芯片HFBR-1528，它的一端通过芯片75451接所述微处理器的EX840驱动信号输出端，它的另一端接光纤；PWM脉冲调制电路，采用芯片SA4828，它是全数字控制的三相PWM信号发生器，通过数据总线和控制线和所述微处理器相连，它的6个纯正弦波形信号与输出端通过下述驱动电路去分别控制下述逆变电路的电力电子器件IGBT(绝缘栅双极晶体管)，同时，它还外接一个24MHz时钟电路；驱动电路，采用芯片EXB840，它的输入端经高隔离电压光电耦合器使SA4828与驱动电路隔离，它的输出端通过光纤接逆变电路的IGBT，它的驱动电路源来自经过整流滤波获得的高频变压器输出；整流-逆变-制动电路，采用Mini SkiiP芯片组件，其中的IGBT采用电阻-电容-二极管即RCD吸收电路，它与IGBT是并联的，逆变电路与负载间有一个电感-电容串连的滤波器；功率因数校正器，采用芯片UC3854BN控制。