CN104638881B - 一种三相电源 - Google Patents

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Abstract

一种三相电源,其包括:主相控制模块,其基于模拟电路设计,其用于输出第一相位电压和第二相位电压,其包括输入端、第一相输出端、第二相输出端以及第一引出端,输入端连接电源,第一相输出端输出第一相位电压,第二相输出端输出第二相位电压;以及副相控制模块,其基于模拟电路设计,其包括第三相输出端,其连接主相控制模块的第一相输出端、第二相输出端以及第一引出端,对主相控制模块输出的第一相位电压和第二相位电压进行移相,第三相输出端输出第三相位电压。该三相电源能够克服采用PWM控制时所产生的高频干扰。

Description

一种三相电源
技术领域
本发明涉及电源领域,尤其涉及三相电源。
背景技术
三相电源在电机驱动领域具有广泛的应用,无论是普通常见的交流异步电动机,还是转速精确的永磁同步电机,都采用三相电源来驱动。目前三相电源主要产生的方法有:1)三相交流发电机直接产生;2)直流电源通过逆变电路产生三相电源。采用逆变电路产生三相电源的方法,一般采用数字控制器,控制开关管的导通截止,采用PWM的方法控制输出电压的大小,从而产生三相交流电压。采用逆变器的方法,采用的数字控制芯片需要专门的电压供电,功率管工作在高频率的开关状态,容易产生高频干扰。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服上述现有技术存在的不足,而提出一种三相电源,该三相电源能够克服采用PWM的方法控制所产生的高频干扰的问题。
为解决上述技术问题,本发明提出一种三相电源,其包括:主相控制模块,其基于模拟电路设计,其用于输出第一相位电压和第二相位电压,其包括输入端、第一相输出端、第二相输出端以及第一引出端,输入端连接电源,第一相输出端输出第一相位电压,第二相输出端输出第二相位电压;以及副相控制模块,其基于模拟电路设计,其包括第三相输出端,其连接主相控制模块的第一相输出端、第二相输出端以及第一引出端,对主相控制模块输出的第一相位电压和第二相位电压进行移相,第三相输出端输出第三相位电压。
优选地,主相控制模块包括:振荡电路、射极跟随电路、脉宽调制电路、激励放大电路、功率放大电路以及电压反馈电路;振荡电路连接主相控制模块的输入端,射极跟随电路连接振荡电路,脉宽调制电路连接射极跟随电路,激励放大电路连接脉宽调制电路,功率放大电路连接激励放大电路,功率放大电路的输出端连接第一相输出端、第二相输出端以及第一引出端,电压反馈电路的输入端连接第一相输出端、第二相输出端以及第一引出端,电压反馈电路的输出端连接脉宽调制电路,其中,电压反馈电路根据第一相电压以及第二相电压输出反馈电压,脉宽调制电路根据反馈电压调整脉宽从而调整第一相电压和第二相电压的输出。
优选地,副相控制模块包括:相位控制电路、调谐放大电路、脉宽调制电路、激励放大电路、功率放大电路以及电压反馈电路;副相控制模块还包括第二引出端,相位控制电路连接第一相输出端、第二相输出端、第三相输出端、第一引出端以及调谐放大电路,脉宽调制电路连接调谐放大电路,激励放大电路连接调谐放大电路,功率放大电路连接激励放大电路,功率放大电路的输出端连接第三相输出端、第一引出端以及第二引出端,电压反馈电路的输入端连接第三相输出端以及第二引出端,电压反馈电路的输出端连接副相控制模块的脉宽调制电路,其中,相位控制电路用于对第一相位电压以及第二相位电压进行移相,电压反馈电路根据第三相位电压输出反馈电压,脉宽调制电路根据反馈电压调整脉宽从而调整第三相位电压的输出。
优选地,相位控制电路包括移相控制单元以及移相单元,移相控制单元连接第三相输出端、第二相输出端、第一相输出端,移相单元连接第二相输出端以及第一引出端,移相控制单元连接移相单元,移相单元连接调谐放大电路,其中,移相控制单元根据第一相电压以及第二相电压的电压控制移相单元工作,移相单元调整副相控制模块输出的第三相位电压的相位。
优选地,移相控制单元包括变压器(T7)、变压器(T8)、二极管(V19)、二极管(V20)、二极管(V21)、二极管(V22)、电容(C13)、电容(C14)、电阻(R24)、电阻(R25)、电阻(R26)、电阻(R27)、电阻(R28)以及电阻R29;变压器(T7)包括第一输入端、第二输入端、第一输出端、第二输出端以及第三输出端,变压器(T8)包括第一输入端、第二输入端、第一输出端、第二输出端以及第三输出端;变压器(T7)的第一输入端、第二输入端分别连接第三相输出端以及第二相输出端,变压器(T8)的第一输入端、第二输入端分别连接第二相输出端以及第一相输出端,变压器(T7)的第二输出端与变压器(T8)的第二输出端连接,二极管(V19)的阳极连接变压器(T7)的第一输出端,二极管(V20)的阳极连接变压器(T7)的第三输出端,二极管(V19)和二极管(V20)的阴极连接,二极管(V21)的阳极连接变压器(T8)的第一输出端,二极管(V22)的阳极连接变压器(T7)的第三输出端,二极管(V21)和二极管(V22)的阴极连接,电阻(R24)、电阻(R25)、电阻(R26)以及电阻(R27)依次连接在二极管(V19)的阴极以及二极管(V22)的阴极之间,电阻(R25)以及电阻(R26)的连接处连接变压器(T7)的第二输出端,电容(C13)的一端连接在移相单元,电容(C13)的另一端连接在电阻(R24),电容(C14)的一端连接在电容(C13),电容(C14)的另一端接地。
优选地,移相单元包括三极管V18、电阻(R28)、电阻(R29)、整流桥(M)、变压器(T9)以及变压器(T10),变压器(T9)包括第一输入端、第二输入端、第一输出端、第二输出端以及第三输出端;三极管V18的基极以及集电极均连接移相控制单元,三极管V18的发射极连接电阻(R28)后接地,整流桥(M)的输入端连接三极管V18,整流桥(M)的输出端连接变压器(T9)的第一输出端以及第三输出端,变压器(T9)的第一输入端连接第一引出端,变压器(T9)的第二输入端连接主相控制模块的第二相输出端,变压器(T9)的第二输出端以及第三输出端均连接变压器(T10)的输入端,变压器(T10)的输出端连接调谐放大电路,变压器(T10)的输出端之间连接电阻(R29)。
优选地,电压反馈电路包括:变压器(T6)、二极管(V13)、二极管(V14)、可调电阻(R15)、电容(C10)、电阻(R16)、稳压管(V15)、三极管(V16)、电阻(R17)、电阻(R18)、电容(C11)、电阻(R19)、三极管(V17)、电阻(R20)、二极管(V18)、电阻(R21)、电阻(R22)、电阻(R23)以及电容(C12);变压器(T6)包括第一输入端、第二输入端、第一输出端、第二输出端以及第三输出端;变压器(T6)的第一输入端、第二输入端分别连接第一相输出端以及第二相输出端,变压器(T6)的第一输出端以及第三输出端分别连接二极管(V13)的阴极以及二极管(V14)的阴极,二极管(V13)的阳极以及二极管(V14)的阳极相连,电阻(R16)以及稳压管(V15)连接在二极管(V13)的阳极以及变压器(T6)的第二输出端之间,电容(C10)与稳压管(V15)并联,可调电阻(R15)的固定端连接二极管(V13)的阳极,可调电阻(R15)的活动端接地,电阻(R18)连接在电源以及三极管(V16)的集电极之间,三极管(V16)的基极连接电阻(R16)以及稳压管(V15)的连接处,三极管(V16)的发射极连接电阻(R17)后接地,电阻(R20)连接在电源以及三极管(V17)的集电极之间,三极管(V17)的基极连接三极管(V16)的集电极,三极管(V17)的发射极连接二极管(V18)以及电阻(R21)后接地,电阻(R22)以及电阻(R23)依次连接在三极管(V17)的集电极与地之间,电容(C12)与电阻(R23)并联,电压反馈电路的第一输出端连接在电阻(R22)与电阻(R23)的连接处,电阻(R19)以及电容(C11)连接在电压反馈电路的第二输出端以及三极管(V16)的基极之间。
优选地,主相控制模块的功率放大电路包括变压器(T5),第一相输出端、第二相输出端以及第一引出端均接变压器(T5)的次级线圈,第一引出端对应的线圈匝数为第一相输出端以及第二相输出端所对应的线圈匝数之和的一半。
优选地,副相控制模块的功率放大电路包括变压器(T5′),第三相输出端、第二引出端以及第二引出端均接变压器(T5′)的次级线圈,第一引出端对应的线圈匝数为第二引出端以及第二引出端所对应的线圈匝数之和的一半。
优选地,第三相位电压的相位相对第一相电压或者第二相电压的相位差为90°。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:本发明的三相电源通过采用模拟电路设计,能够克服采用PEM控制方法时所产生的高频干扰。
附图说明
图1为三相电源的构成原理图。
图2为三相电源的相位控制原理示意图。
图3为三相电源的具体结构示意图。
其中,附图标记说明如下:输入端(未标示)第一相输出端A第二相输出端B第一引出端O第三相输出端C第二引出端R主相控制模块1:振荡电路11电阻R1电阻R2电阻R3电阻R5稳压管V1电容C1电容C3三极管V2变压器T1;射极跟随电路12电容C4电阻R6电阻R7三极管V3;脉宽调制电路13变压器T2三极管V4三极管V5电阻R8变压器T3;激励放大电路14电阻R9电阻R10电阻R11电阻R12三极管V6三极管V7电容C5电容C6变压器T4;功率放大电路15电阻R13电阻R14电容C7电容C8电容C9三极管V8三极管V9二极管V10二极管V11二极管V12电感L1变压器T5;电压反馈电路16三极管V16三极管V17变压器T6可调电阻R15电阻R16电阻R17电阻R18电阻R19电阻R20电阻R21电阻R22电阻R23二极管V14二极管V15二极管V16电容C10电容C11电容C12稳压管V15;副相控制模块2:相位控制电路21移相控制单元211变压器T7变压器T8二极管V19二极管V20二极管V21二极管V22电容C13电容C14电阻R24电阻R25电阻R26电阻R27电阻R28电阻R29移相单元212三极管V18电阻R28整流桥M变压器T9变压器T10;调谐放大电路22电阻R1′电阻R2′电阻R3′电容C1′稳压管V1′三极管V2′电容C3′电阻R5′;脉宽调制电路23变压器T2′三极管V4′三极管V5′电阻R8′变压器T3′;激励放大电路24电阻R9′电阻R10′电阻R11′电阻R12′三极管V6′三极管V7′电容C5′电容C6′变压器T4′;功率放大电路25电阻R13′电阻R14′电容C7′电容C8′电容C9′三极管V8′三极管V9′二极管V10′二极管V11′二极管V12′电感L1′变压器T5′;电压反馈电路26三极管V16′三极管V17′变压器T6′可调电阻R15′电阻R16′电阻R17′电阻R18′电阻R19′电阻R20′电阻R21′电阻R22′电阻R23′二极管V14′二极管V15′二极管V16′电容C10′电容C11′电容C12′稳压管V15′。
具体实施方式
为了进一步说明本发明的原理和结构,现结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。
三相电源实施例
请参阅图1,一种三相电源,其包括:主相控制模块1以及副相控制模块2。主相控制模块1以及副相控制模块2均基于模拟电路设计。主相控制模块1用于输出第一相位电压和第二相位电压,副相控制模块2连接主相控制模块1,其用于对主相控制模块1输出的第一相位电压和第二相位电压进行移相。主相控制模块1包括输入端(未标示)、第一相输出端A、第二相输出端B以及第一引出端O,输入端连接电源,第一相输出端A输出第一相位电压,第二相输出端B输出第二相位电压。副相控制模块2包括第三相输出端C以及第二引出端R,第一引出端O连接第二引出端R,第三相输出端C输出第三相位电压。
主相控制模块1包括:振荡电路11、射极跟随电路12、脉宽调制电路13、激励放大电路14、功率放大电路15以及电压反馈电路16。振荡电路11连接主相控制模块1的输入端,射极跟随电路12连接振荡电路11,脉宽调制电路13连接射极跟随电路12,激励放大电路14连接脉宽调制电路13,功率放大电路15连接激励放大电路14,电压反馈电路16连接功率放大电路15,电压反馈电路16连接脉宽调制电路13,功率放大电路15连接第一相输出端A、第二相输出端B以及第一引出端O。
振荡电路11包括:电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R5、稳压管V1、电容C1、电容C3、三极管V2以及变压器T1。电阻R1的一端连接电源,电阻R1的另一端连接稳压管V1的阴极,稳压管V1的阳极接地。电容C1与稳压管V1并联,电阻R2与电阻R3并联在稳压管V1的阴极与阳极之间。变压器T1包括初级线圈、第一次级线圈以及第二次级线圈,初级线圈的第一端以及第二端连接有电容C3,初级线圈的第二端连接三极管V2的集电极,初级线圈的第三端连接电源。三极管V2的发射极连接电阻R5后接地,三极管V2的基极连接第二次级线圈的一端,第二次级线圈的另一端连接电阻R2和电阻R3的连接处。
射极跟随电路12包括:电容C4、电阻R6、电阻R7以及三极管V3。三极管V3的基极连接变压器T1的第一次级线圈的一端,电阻R6与电阻R7并联在电源与地之间。变压器T1的第一次级线圈的另一端连接电容C4后接地,变压器T1的另一端连接在电阻R6与电阻R7之间。三极管V3的集电极连接电源,三极管V3的发射极连接脉宽调制电路13。
脉宽调制电路13包括:变压器T2、三极管V4、三极管V5、电阻R8以及变压器T3。变压器T2的初级线圈的一端连接三极管V3的发射极,变压器T2的初级线圈的另一端接地。变压器T2的次级线圈的一端连接三极管V4的基极,变压器T2的次级线圈的另一端连接三极管V5的基极。三极管V4的发射极与三极管V5的发射极连接。电阻R8连接在三极管V4的集电极与三极管V5的发射极之间。变压器T3的初级线圈的一端连接三极管V4的集电极,变压器T3的初级线圈的另一端连接三极管V5的集电极,初级线圈的中部连接电源,变压器T3的次级线圈连接激励放大电路14。
激励放大电路14包括:电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、三极管V6、三极管V7、电容C5、电容C6以及变压器T4。电阻R9连接在变压器T3的次级线圈的一端与三极管V6的基极之间,电阻R10连接在变压器T3的另一端与三极管V7的基极之间,三极管V6与三极管V7的发射极相连,变压器T3的次级线圈的中部连接三极管V6与三极管V7的连接处。电阻R11连接在三极管V6的发射极与三极管V7的发射极之间,电容C5与电阻R11并联。电阻R12与电容C6依次连接在电源与地之间,电阻R12与电容C6的连接处连接变压器T4的初级线圈的中部。变压器T4的次级线圈连接功率放大电路15。
功率放大电路15包括:电阻R13、电阻R14、电容C7、电容C8、电容C9、三极管V8、三极管V9、二极管V10、二极管V11、二极管V12、电感L1以及变压器T5。电阻R13连接在变压器T4的次级线圈的一端以及三极管V8的基极之间,电阻R14连接在变压器T4的次级线圈的另一端以及三极管V9的基极之间,三极管V8的发射极与三极管V9的发射极相互连接。变压器T4的次级线圈的中部连接三极管V8的发射极。电容C7连接在三极管V8的基极与三极管V8的发射极之间,电容C8连接在三极管V9的基极与三极管V9的发射极之间。二极管V10的阴极连接三极管V8的集电极,二极管V10的阳极连接在三极管V8的发射极,二极管V11的阴极连接三极管V9的集电极,二极管V11的阳极连接在三极管V9的发射极。电感L1的一端连接二极管V10的阳极,电感L1的中部接地,电感L1的另一端连接二极管V12后连接电源。变压器T5的初级线圈的一端连接二极管V10的阴极,变压器T5的初级线圈的另一端连接二极管V11的阴极,变压器T5的初级线圈的中部连接电源。变压器T5的次级线圈包括第一端、第二端、第三端、第四端以及第五端。变压器T5的次级线圈的第一端与第五端之间连接有电容C9。变压器T5的次级线圈的第二端连接第二相位输出端,变压器T5的次级线圈的第三端连接第一引出端O,变压器T5的次级线圈的第四端连接第一相位输出端。第一引出端O对应的线圈匝数为第一相输出端A以及第二相输出端B所对应的线圈匝数之和的一半。
电压反馈电路16包括:变压器T6、二极管V13、二极管V14、可调电阻R15、电容C10、电阻R16、稳压管V15、三极管V16、电阻R17、电阻R18、电容C11、电阻R19、三极管V17、电阻R20、二极管V18、电阻R21、电阻R22、电阻R23以及电容C12。变压器T6包括第一输入端、第二输入端、第一输出端、第二输出端以及第三输出端。变压器T6的第一输入端、第二输入端分别连接第一相输出端A以及第二相输出端B,变压器T6的第一输出端以及第三输出端分别连接二极管V14的阴极以及二极管V15的阴极,二极管V14的阳极以及二极管V15的阳极相连,电阻R16以及稳压管V15连接在二极管V13的阳极以及变压器T6的第二输出端之间。电容C10与稳压管V15并联,可调电阻R15的固定端连接二极管V13的阳极,可调电阻R15的活动端接地。电阻R18连接在电源以及三极管V16的集电极之间,三极管V16的基极连接电阻R16以及稳压管V15的连接处,三极管V16的发射极连接电阻R17后接地。电阻R20连接在电源以及三极管V17的集电极之间,三极管V17的基极连接三极管V16的集电极,三极管V17的发射极连接二极管V18以及电阻R21后接地,电阻R22以及电阻R23依次连接在三极管V17的集电极与地之间,电容C12与电阻R23并联。电压反馈电路16的第一输出端连接在电阻R22与电阻R23的连接处,电阻R19以及电容C11连接在电压反馈电路16的第二输出端以及三极管V16的基极之间。其中,电压反馈电路16根据第一相电压以及第二相电压输出反馈电压,脉宽调制电路13根据反馈电压调整脉宽从而调整主相控制模块1输出的第一相电压和第二相电压的输出。
副相控制模块2包括:相位控制电路21、调谐放大电路22、脉宽调制电路23、激励放大电路24、功率放大电路25以及电压反馈电路26。相位控制电路21的输入端连接第一相输出端A、第二相输出端B以及第三相输出端C。相位控制电路21的输出端连接调谐放大电路22,脉宽调制电路23连接调谐放大电路22,激励放大电路24连接调谐放大电路22,功率放大电路25连接激励放大电路24,功率放大电路25的输出端连接第三相输出端C以及第二引出端R,电压反馈电路26的输入端连接功率放大电路25的输出端,电压反馈电路26的输出端连接副相控制模块2的脉宽调制电路23。其中,相位控制电路21用于对第一相位电压以及第二相位电压进行移相。电压反馈电路26根据第三相位电压输出反馈电压,脉宽调制电路23根据反馈电压调整脉宽从而调整主相控制模块1输出的第三相位电压的输出。其中,副相控制模块2的脉宽调制电路23、激励放大电路24、功率放大电路25以及电压反馈电路26的结构均与主相控制模块1的脉宽调制电路23、激励放大电路24、功率放大电路25以及电压反馈电路26的结构大体相同,这里不再重复描述。下面详细介绍副相控制模块2与主相控制模块1不同的电路结构。
相位控制电路21包括移相控制单元211以及移相单元212。移相控制单元211连接第三相输出端C、第二相输出端B、第一相输出端A,移相单元212连接第二相输出端B以及第一引出端O,移相单元212控制模块连接移相单元212,移相单元212连接调谐放大电路22。其中,移相控制单元211根据第一相电压以及第二相电压的电压控制移相单元212工作,移相单元212调整副相控制模块2输出的第三相位电压的相位。
移相控制单元211包括变压器T7、变压器T8、二极管V19、二极管V20、二极管V21、二极管V22、电容C13、电容C14、电阻R24、电阻R25、电阻R26以及电阻R27。变压器T7包括第一输入端、第二输入端、第一输出端、第二输出端以及第三输出端,变压器T8包括第一输入端、第二输入端、第一输出端、第二输出端以及第三输出端。变压器T7的第一输入端、第二输入端分别连接第三相输出端C以及第二相输出端B,变压器T8的第一输入端、第二输入端分别连接第二相输出端B以及第一相输出端A,变压器T7的第二输出端与变压器T8的第二输出端连接。二极管V19的阳极连接变压器T7的第一输出端,二极管V20的阳极连接变压器T7的第三输出端,二极管V19和二极管V20的阴极连接,二极管V21的阳极连接变压器T8的第一输出端,二极管V22的阳极连接变压器T7的第三输出端,二极管V21和二极管V22的阴极连接。电阻R24、电阻R25、电阻R26以及电阻R27依次连接在二极管V19的阴极以及二极管V22的阴极之间,电阻R25以及电阻R26的连接处连接变压器T7的第二输出端,电容C13的一端连接在移相单元212,电容C13的另一端连接在电阻R24,电容(C14)的一端连接在电容C1,电容(C14)的另一端接地。
移相单元212包括三极管V18、电阻R28、整流桥M、变压器T9、变压器T10、电阻R28以及电阻R29。变压器T9包括第一输入端、第二输入端、第一输出端、第二输出端以及第三输出端。三极管V18的基极以及集电极均连接移相控制单元211,三极管V18的发射极连接电阻R28后接地。整流桥M的输入端连接三极管V18,整流桥M的输出端连接变压器T9的第一输出端以及第三输出端。变压器T9的第一输入端连接第一引出端O,变压器T9的第二输入端连接主相控制模块1的第二相输出端B,变压器T9的第二输出端以及第三输出端均连接变压器T10的输入端,变压器T10的输出端连接调谐放大电路,变压器T10的输出端之间连接电阻R29。
调谐放大电路22包括电阻R1′、电阻R2′、电阻R3′、电容C1′、稳压管V1′、三极管V2′、电容C3′以及电阻R5′。该单元与主相控制器1的振荡电路11电路连接结构大体相同,具体请参照上面的描述,这里不再重复。
脉宽调制电路23包括变压器T2′、三极管V4′、三极管V5′、电阻R8′以及变压器T3′。该单元与主相控制器1的脉宽调制电路13的电路连接结构大体相同,具体请参照上面的描述,这里不再重复。
激励放大电路24包括电阻R9′、电阻R10′、电阻R11′、电阻R12′、三极管V6′、三极管V7′、电容C5′、电容C6′以及变压器T4′。该单元与主相控制器1的脉宽调制电路14的电路连接结构大体相同,具体请参照上面的描述,这里不再重复。
功率放大电路25包括电阻R13′、电阻R14′、电容C7′、电容C8′、电容C9′、三极管V8′、三极管V9′、二极管V10′、二极管V11′、二极管V12′、电感L1′以及变压器T5′。该单元与主相控制器1的脉宽调制电路13的电路连接结构大体相同,具体请参照上面的描述。不同之处在于,副相控制模块2的功率放大电路25的变压器T5′,第三相输出端C、第二引出端R以及第一引出端O均接变压器T5′的次级线圈,第一引出端O对应的线圈匝数为第三相输出端C以及第二引出端R所对应的线圈匝数之和的一半。
电压反馈电路26包括三极管V16′、三极管V17′、变压器T6′、可调电阻R15′、电阻R16′、电阻R17′、电阻R18′、电阻R19′、电阻R20′电阻R21′、电阻R22′、电阻R23′、二极管V14′、二极管V15′、二极管V16′、电容C10′、电容C11′、电容C12′以及稳压管V15′。该单元与主相控制器1的电压反馈电路16的电路连接结构大体相同,具体请参照上面的描述,这里不再重复。
下面结合图1至图3来详细说明本发明的工作原理。
振荡电路在变压器T1上产生正弦波输出。射极跟随电路增加振荡电路的驱动能力。脉宽调制电路的E、F端反馈回来的电压控制输出到变压器T3上的脉宽。激励放大电路对脉宽调制电路的输出信号进行进一步的放大。功率放大电路对激励放大电路的输进行进一步的放大,并且在变压器T5的次级线圈的输出作为三相电源的第一相输出端或者第二相输出端、。第一相输出端或者第二相输出端同时引到电压反馈电路的输入端,以对输出电压进行反馈控制。电压反馈电路的输入端接收第一相电压以及第二相电压,输出端E、F输出反馈电压。分析电路工作可知,输出端E、F输出的电压值与第一相电压以及第二相电压的幅值成正相关。移相控制电路211的功能是通过第一相输出端和第二相输出端、第二相输出端和第三相输出端C的电压控制三极管V18的基极M点的电压。通过移相控制电路211的电阻、变压器以及电容等参数选取,可以做到第一相输出端和第二相输出端的电压、第二相输出端和第三相输出端C的电压不同时,三极管V18的基极的M点的电压也不同,从而影响三极管V18和电阻R20的等效电阻,从而影响输入到变压器T10的信号的相位。请继续参阅图2,移相电路的三极管V18的工作状态由基极M点的电压控制,因此在分析移相电路时,三极管V18可以等效为一个可变的电阻。经过移相后,变压器T10上的信号电压相对于第一相和第二相移动90°。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:本发明的三相电源通过采用模拟电路设计,能够克服采用PWM控制方法时所产生的高频干扰。
以上仅为本发明的较佳可行实施例,并非限制本发明的保护范围,凡运用本发明说明书及附图内容所作出的等效结构变化,均包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种三相电源,其特征在于,其包括:
主相控制模块,其基于模拟电路设计,其用于输出第一相位电压和第二相位电压,其包括输入端、第一相输出端、第二相输出端以及第一引出端,所述输入端连接电源,所述第一相输出端输出所述第一相位电压,所述第二相输出端输出所述第二相位电压;以及
副相控制模块,其基于模拟电路设计,其包括第三相输出端,其连接所述主相控制模块的第一相输出端、第二相输出端以及第一引出端,对所述主相控制模块输出的第一相位电压和第二相位电压进行移相,所述第三相输出端输出第三相位电压,所述主相控制模块包括:振荡电路、射极跟随电路、脉宽调制电路、激励放大电路、功率放大电路以及电压反馈电路;所述振荡电路连接所述主相控制模块的输入端,所述射极跟随电路连接所述振荡电路,所述脉宽调制电路连接所述射极跟随电路,所述激励放大电路连接所述脉宽调制电路,所述功率放大电路连接所述激励放大电路,所述功率放大电路的输出端连接所述第一相输出端、第二相输出端以及第一引出端,所述电压反馈电路的输入端连接所述第一相输出端、第二相输出端以及第一引出端,所述电压反馈电路的输出端连接所述脉宽调制电路,其中,所述电压反馈电路根据所述第一相电压以及第二相电压输出反馈电压,所述脉宽调制电路根据所述反馈电压调整脉宽从而调整所述第一相电压和第二相电压的输出。
2.如权利要求1所述的三相电源,其特征在于,所述副相控制模块包括:相位控制电路、调谐放大电路、脉宽调制电路、激励放大电路、功率放大电路以及电压反馈电路;所述副相控制模块还包括第二引出端,所述相位控制电路连接所述第一相输出端、第二相输出端、第三相输出端、第一引出端以及调谐放大电路,所述脉宽调制电路连接所述调谐放大电路,所述激励放大电路连接所述调谐放大电路,所述功率放大电路连接所述激励放大电路,所述功率放大电路的输出端连接所述第三相输出端、第一引出端以及第二引出端,所述电压反馈电路的输入端连接所述第三相输出端以及第二引出端,所述电压反馈电路的输出端连接所述副相控制模块的脉宽调制电路,其中,所述相位控制电路用于对所述第一相位电压以及第二相位电压进行移相,所述电压反馈电路根据第三相位电压输出反馈电压,所述脉宽调制电路根据所述反馈电压调整脉宽从而调整所述第三相位电压的输出。
3.如权利要求2所述的三相电源,其特征在于,所述相位控制电路包括移相控制单元以及移相单元,所述移相控制单元连接所述第三相输出端、第二相输出端、第一相输出端,所述移相单元连接所述第二相输出端以及第一引出端,所述移相控制单元连接所述移相单元,所述移相单元连接所述调谐放大电路,其中,所述移相控制单元根据所述第一相电压以及第二相电压的电压控制所述移相单元工作,所述移相单元调整所述副相控制模块输出的第三相位电压的相位。
4.如权利要求3所述的三相电源,其特征在于,所述移相控制单元包括变压器T7、变压器T8、二极管V19、二极管V20、二极管V21、二极管V22、电容C13、电容C14、电阻R24、电阻R25、电阻R26、电阻R27、电阻R28以及电阻R29;所述变压器T7包括第一输入端、第二输入端、第一输出端、第二输出端以及第三输出端,所述变压器T8包括第一输入端、第二输入端、第一输出端、第二输出端以及第三输出端;
所述变压器T7的第一输入端、第二输入端分别连接所述第三相输出端以及第二相输出端,所述变压器T8的第一输入端、第二输入端分别连接所述第二相输出端以及第一相输出端,所述变压器T7的第二输出端与所述变压器T8的第二输出端连接,所述二极管V19的阳极连接所述变压器T7的第一输出端,所述二极管V20的阳极连接所述变压器T7的第三输出端,所述二极管V19和二极管V20的阴极连接,所述二极管V21的阳极连接所述变压器T8的第一输出端,所述二极管V22的阳极连接所述变压器T7的第三输出端,所述二极管V21和二极管V22的阴极连接,所述电阻R24、电阻R25、电阻R26以及电阻R27依次连接在所述二极管V19的阴极以及二极管V22的阴极之间,所述电阻R25以及电阻R26的连接处连接所述变压器T7的第二输出端,所述电容C13的一端连接在所述移相单元,所述电容C13的另一端连接在所述电阻R24,所述电容C14的一端连接在所述电容C13,所述电容C14的另一端接地。
5.如权利要求4所述的三相电源,其特征在于,所述移相单元包括三极管V18、电阻R28、电阻R29、整流桥M、变压器T9以及变压器T10,所述变压器T9包括第一输入端、第二输入端、第一输出端、第二输出端以及第三输出端;所述三极管V18的基极以及集电极均连接所述移相控制单元,所述三极管V18的发射极连接所述电阻R28后接地,所述整流桥M的输入端连接所述三极管V18,所述整流桥M的输出端连接所述变压器T9的第一输出端以及第三输出端,所述变压器T9的第一输入端连接所述第一引出端,所述变压器T9的第二输入端连接所述主相控制模块的第二相输出端,所述变压器T9的第二输出端以及第三输出端均连接所述变压器T10的输入端,所述变压器T10的输出端连接所述调谐放大电路,所述变压器T10的输出端之间连接所述电阻R29。
6.如权利要求1所述的三相电源,其特征在于,所述主相控制模块的功率放大电路包括变压器T5,所述第一相输出端、第二相输出端以及第一引出端均接所述变压器T5的次级线圈,所述第一引出端对应的线圈匝数为所述第一相输出端以及第二相输出端所对应的线圈匝数之和的一半。
7.如权利要求2所述的三相电源,其特征在于,所述副相控制模块的功率放大电路包括变压器T5′,所述第三相输出端、第二引出端以及第一引出端均接所述变压器T5′的次级线圈,所述第一引出端对应的线圈匝数为所述第三相输出端以及第二引出端所对应的线圈匝数之和的一半。
8.如权利要求1所述的三相电源,其特征在于,所述第三相位电压的相位相对所述第一相电压或者第二相电压的相位差为90°。
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