CN107800276A - 一种驱动装置、整流桥及电机拖动控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种驱动装置、整流桥及电机拖动控制系统,该装置包括:马鞍波生成单元(1)、信号提取单元(2)和驱动信号生成单元(3);其中,所述马鞍波生成单元(1),用于对待整流的三相电源进行处理,得到所需的马鞍波信号;所述信号提取单元(2),用于自所述马鞍波信号中,提取所需的同步信号和移相信号;所述驱动信号生成单元(3),用于对所述同步信号和所述移相信号进行处理,得到所需的驱动信号,以驱动用于对所述三相电源进行整流的整流桥(8)。本发明的方案,可以克服现有技术中结果复杂、控制难度大和成本高等缺陷,实现结构简单、控制难度小和成本低的有益效果。

Description

一种驱动装置、整流桥及电机拖动控制系统
技术领域
本发明属于电子电路技术领域,具体涉及一种驱动装置、整流桥及电机拖动控制系统,一种整流软启动电路、具有该整流软启动电路的整流桥、以及具有该整流桥的电机拖动控制系统。
背景技术
交流电动机拖动(speed controltech nology of A.C.drive),可以通过改变交流电动机的有关电气参数,使交流电动机在不同转速下运行,简称交流调速。交流拖动控制系统中,三相整流电路的实现方式有多种,例如:三相不控、三相全控等整流方案。但三相不控、三相全控等整流方案,电路结构复杂,整流的控制算法复杂,且成本高。
现有技术中,存在结果复杂、控制难度大和成本高等缺陷。
发明内容
本发明的目的在于,针对上述缺陷,提供一种驱动装置、整流桥及电机拖动控制系统,以解决现有技术中三相不控、三相全控等整流方案中驱动装置结构复杂的问题,达到简化结构的效果。
本发明提供一种驱动装置,包括:马鞍波生成单元、信号提取单元和驱动信号生成单元;其中,所述马鞍波生成单元,用于对待整流的三相电源进行处理,得到所需的马鞍波信号;所述信号提取单元,用于自所述马鞍波信号中,提取所需的同步信号和移相信号;所述驱动信号生成单元,用于对所述同步信号和所述移相信号进行处理,得到所需的驱动信号,以驱动用于对所述三相电源进行整流的整流桥。
可选地,还包括:参考信号设定单元、设定脉冲发生单元、母线反馈单元、驱动信号修正单元中的至少之一;其中,所述参考信号设定单元,用于设定与所述马鞍波信号的中间点信号适配的第一参考信号,和/或,设定大于所述马鞍波信号的最低点信号预设值的第二参考信号;相应地,所述信号提取单元提取所述同步信号,包括:结合所述第一参考信号和所述第二参考信号,自所述马鞍波信号中提取所述同步信号;和/或,所述设定脉冲发生单元,用于根据使用需求,生成设定频率脉冲信号;相应地,所述驱动信号生成单元对所述同步信号和所述移相信号进行处理,包括:结合所述设定频率脉冲信号,对所述同步信号和所述移相信号进行处理;和/或,所述母线反馈单元,用于对所述整流桥输出侧的母线信号进行反馈,得到母线反馈信号;相应地,所述信号提取单元提取所述移相信号,包括:结合所述母线反馈信号,自所述马鞍波信号中提取所述移相信号;和/或,所述驱动信号修正单元,用于根据设定阈值,对所述整流桥输出侧的母线信号进行检测,得到母线检测信号;并将所述母线检测信号反馈至所述驱动信号生成单元的输入侧,以对所述驱动信号进行修正;相应地,所述驱动信号生成单元对所述同步信号和所述移相信号进行处理,还包括:结合所述母线检测信号,对基于所述同步信号和所述移相信号得到的所述驱动信号进行修正。
可选地,其中,所述参考信号设定单元,包括:第一分压电阻和第二分压电阻;所述第一分压电阻和所述第二分压电阻串联,且所述第一分压电阻和所述第二分压电阻的公共端为相应参考信号的输出端;和/或,所述设定脉冲发生单元,包括:自激振荡电路;和/或,所述母线反馈单元,包括:反馈支路;所述反馈支路,设置在所述整流桥的输出侧与所述信号提取单元的移相信号产生侧之间;和/或,所述驱动信号修正单元,包括:过压检测电路、过流检测电路中的至少之一;其中,所述过压检测电路,用于对所述母线信号进行过压检测;和/或,所述过流检测电路,用于对所述母线信号进行过流检测。
可选地,其中,所述自激振荡电路,包括:第一反相器、振荡电阻和振荡电容;其中,所述振荡电阻与所述第一反相器并联;和/或,所述振荡电容,适配设置于所述第一反相器的输入端;和/或,所述第一参考信号,与所述马鞍波信号的中间点信号适配;和/或,所述第二参考信号,与所述马鞍波信号的最低点信号适配;和/或,所述设定阈值,包括:设定电压阈值、设定电流阈值中的至少之一;和/或,所述母线信号,包括:母线电压、母线电流中的至少之一;
可选地,其中,所述马鞍波生成单元,包括:电源信号采样电路和马鞍波发生电路;其中,所述电源信号采样电路,用于自所述三相电源处采集所需的电源信号;所述马鞍波发生电路,用于对所述电源信号进行差分运算和整流处理,得到所述马鞍波信号;和/或,所述信号提取单元,包括:同步信号产生电路和移相信号产生电路;其中,所述同步信号产生电路,用于将所述第一参考信号与所述马鞍波信号进行比较,得到时钟信号;将所述第二参考信号与所述马鞍波信号进行比较,得到数据信号;再将所述时钟信号和所述数据信号进行D触发,得到所述同步信号;和/或,所述移相信号产生电路,用于将所述母线反馈信号与所述马鞍波信号进行比较,并将得到的比较结果作为所述移相信号;和/或,所述驱动信号生成单元,包括:与门运算电路和触发信号功率放大电路;其中,所述与门运算电路,用于结合设定频率脉冲信号,对所述同步信号和所述移相信号进行与运算,得到与运算结果;所述触发信号功率放大电路,用于对所述与运算结果进行功率放大处理,得到所述驱动信号。
可选地,其中,所述电源信号采样电路,包括:采样电阻和信号跟随器;其中,所述采样电阻,用于采样所述三相电源的初级电源信号;所述信号跟随器,用于对所述初级电源信号进行一级跟随处理,得到所述电源信号;和/或,所述马鞍波发生电路,包括:差分运算电路和第一整流二极管;其中,所述差分运算电路,用于对所述电源信号的三相信号进行差分运算,得到两相线信号;所述第一整流二极管,用于对所述两相线信号进行整流处理,得到所述马鞍波信号;和/或,所述同步信号产生电路,包括:第一比较器、第二比较器、第二反相器和D触发器;其中,所述第一比较器的同相输入端和第二比较器的同相输入端,均用于输入所述马鞍波信号;所述第一比较器的反相输入端用于输入所述第一参考信号,所述第二比较器的反相输入端用于输入所述第二参考信号;所述第一比较器的输出端,连接至所述D触发器的时钟输入端;所述第二比较器的输出端,连接至所述D触发器的数据输入端,并经所述第二反相器后反馈至所述D触发器的清零端;所述D触发器的正相输出端,用于输出所述同步信号;和/或,所述移相信号产生电路,包括:第三比较器;所述第三比较器的反相输入端,用于输入所述马鞍波信号;所述第三比较器的同相输入端,用于输入所述母线反馈信号;所述第三比较器的输出端,用于输出所述移相信号。
可选地,其中,所述移相信号产生电路,还包括:限流电阻、RC滤波电路、第二整流二极管中的至少之一;其中,所述限流电阻,适配设置在所述母线反馈信号与所述第三比较器的同相输入端之间;所述RC滤波电路,适配设置在所述第三比较器的输出端;相应地,所述移相信号产生电路,还用于对所述母线反馈信号与所述马鞍波信号的比较结果进行限流保护、滤波、整流中的至少一种处理后,再作为所述移相信号;和/或,第一反相器、第二反相器中的至少之一,包括:施密特反相器;和/或,所述电源信号,包括:三相相电压;和/或,所述两相线信号,包括:两相线电压信号。
与上述装置相匹配,本发明另一方面提供一种整流桥,包括:以上所述的驱动装置。
可选地,所述整流桥,包括:三相半控整流桥;所述三相半控整流桥,包括:第一桥臂和第二桥臂;其中,所述第一桥臂,包括:其导通和/或关断能够被控制的第一半导体整流桥件;所述驱动装置,用于驱动所述第一半导体整流桥件;和/或,所述第二桥臂,包括:其导通和/或关断不能被控制的第二半导体整流桥件。
可选地,所述第一半导体整流桥件,包括:三个晶闸管;所述驱动装置,用于驱动所述三个晶闸管;和/或,所述第二半导体整流桥件,包括:三个二极管;其中,所述驱动装置驱动所述三个晶闸管,包括:控制所述三个晶闸管的触发角在设定移相范围内从最大触发角向最小触发角变化,实现所述整流桥的软启动。
可选地,其中,所述第一桥臂为上桥臂,所述第二桥臂为下桥臂;和/或,所述三个二极管共阳极设置;所述三个二极管中,阴极对应三相电压,谁低谁导通;和/或,所述设定移相范围,包括:0°-180°。
与上述整流桥相匹配,本发明再一方面提供一种电机拖动控制系统,包括:以上所述的整流桥。
本发明的方案,通过设置针对半桥的触发电路,可以实现半控整流软启动功能,控制过程简洁,且可靠性高、安全性好。
进一步,本发明的方案,通过使用针对半桥的触发电路,采用三相半控整流方案,电路结构简单,整流过程高效、可靠。
进一步,本发明的方案,通过综合三相不控、三相全控等整流方案的优点,整流桥的上桥臂采用三个可控的晶闸管,下桥臂采用三个二极管,针对上桥臂三个可控晶闸管设计移相触发电路,不需要额外增加价格昂贵的接触器,简化了电路结构和控制过程,节省了成本。
由此,本发明的方案,通过采用三相半控整流方案,并适配设置上桥臂的触发电路,实现半控整流软启动功能,解决现有技术中三相不控、三相全控等整流方案中驱动装置结构复杂的问题,从而,克服现有技术中结果复杂、控制难度大和成本高的缺陷,实现结构简单、控制难度小和成本低的有益效果。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明的驱动装置的一实施例的结构示意图;
图2为本发明的驱动装置的另一实施例的结构示意图。
图3为本发明的驱动装置(即整流软启动电路)的又一实施例的结构示意图;
图4(a)为本发明的驱动装置(即整流软启动电路)的一实施例的一波形示意图;
图4(b)为本发明的驱动装置(即整流软启动电路)的一实施例的另一波形示意图;
图4(c)为本发明的驱动装置(即整流软启动电路)的一实施例的再一波形示意图;
图5为本发明的驱动装置(即整流软启动电路)中同步信号提取电路的一实施例的结构示意图;
图6为本发明的驱动装置(即整流软启动电路)的一实施例的时序示意图;
图7为本发明的驱动装置(即整流软启动电路)中驱动脉冲产生电路(或启动信号产生电路)的一实施例的结构示意图;
图8为本发明的驱动装置(即整流软启动电路)中三相相电压采样电路的一实施例的结构示意图;
图9为本发明的驱动装置(即整流软启动电路)中马鞍波发生电路的一实施例的结构示意图;
图10为本发明的驱动装置(即整流软启动电路)中移相信号提取电路的一实施例的结构示意图;
图11为本发明的驱动装置(即整流软启动电路)中高频脉冲产生电路的一实施例的结构示意图;
图12为本发明的驱动装置(即整流软启动电路)中高频脉冲产生过程的一实施例的波形示意图;
图13为本发明的驱动装置(即整流软启动电路)中高频脉冲的一实施例的波形示意图;
图14为本发明的驱动装置(即整流软启动电路)中与运算电路的一实施例的结构示意图;
图15为本发明的驱动装置(即整流软启动电路)中母线电压软启动过程的一实施例的波形示意图;
图16为本发明的驱动装置(即整流软启动电路)中马鞍波的一实施例的波形示意图;
图17为本发明的驱动装置(即整流软启动电路)中第一参考信号采样电路的一实施例的结构示意图;
图18为本发明的驱动装置(即整流软启动电路)中第二参考信号采样电路的一实施例的结构示意图;
图19为本发明的整流桥的一实施例的结构示意图。
结合附图,本发明实施例中附图标记如下:
1-马鞍波生成单元;11-电源信号采样电路;12-马鞍波发生电路;2-信号提取单元;21-同步信号产生电路;22-移相信号产生电路;3-驱动信号生成单元;4-参考信号设定单元;5-设定脉冲发生单元;6-母线反馈单元;7-驱动信号修正单元;71-过压检测电路;72-过流检测电路;8-整流桥。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
根据本发明的实施例,提供了一种驱动装置,如图1所示本发明的电路的一实施例的结构示意图。该驱动装置可以包括:马鞍波生成单元1、信号提取单元2和驱动信号生成单元3。
在一个可选例子中,所述马鞍波生成单元1,可以用于对待整流的三相电源进行处理,得到所需的马鞍波信号。
例如:通过对三相电压进行采样处理,得到信息量丰富的马鞍波。
可选地,所述马鞍波生成单元1,可以包括:电源信号采样电路11和马鞍波发生电路12。
在一个可选具体例子中,所述电源信号采样电路11,可以用于自所述三相电源处采集所需的电源信号。
其中,所述电源信号,可以包括:三相相电压。
由此,通过多种形式的电源信号,有利于提升驱动处理的灵活性和便捷性。
更可选地,所述电源信号采样电路11,可以包括:采样电阻(例如:图8所示的电阻R134和电阻R164)和信号跟随器(例如:图8所示的比较器U22-A)。
例如:参见图8所示的例子,三相相电压采样电路可以包括:电阻分压采样,分压后经过一级跟随电路得到采样,跟随电路可以提高采样信号的稳定性。
在一个更可选具体例子中,所述采样电阻,可以用于采样所述三相电源的初级电源信号。
其中,采样电阻,可以包括:第一采样电阻(例如:电阻R134)和第二采样电阻(例如:电阻R164)。
在一个更可选具体例子中,所述信号跟随器,可以用于对所述初级电源信号进行一级跟随处理,得到所述电源信号。
例如:所述电源信号采样电路11,可以包括:第一采样电阻、第二采样电阻和跟随比较器(例如:比较器U22-A)。所述第一采样电阻,适配连接至地信号与所述跟随比较器的同相输入端之间。所述第二采样电阻,适配连接至三相电源的相电压采集端与所述跟随比较器的同相输入端之间。所述跟随比较强的输出端可以用于输出所述电源信号,所述跟随比较器的输出端还反馈至所述跟随比较器的反相输入端。
由此,通过采样电阻和信号跟随器的适配设置,可以采样初级电源信号并进行稳压处理,可以提升所得电源信号的精准性和稳定性。
在一个可选具体例子中,所述马鞍波发生电路12,可以用于对所述电源信号进行差分运算和整流处理,得到所述马鞍波信号。
例如:参见图9所示的例子,马鞍波发生电路可以包括:按照图8所示的采样电路得到三相电压后,经过差分运算得到线电压UAB和UAC,UAB和UAC经过整流二极管得到马鞍波信号。
其中,马鞍波的波形,可以为图6和图16显示的波形,A相触发信号发生电路所需的如前所属马鞍波由线电压Uab和Uac经过整流二极管得到。
由此,通过电源信号采样电路和马鞍波发生电路的适配设置,可以采用电源信号,并基于电源信号进行处理得到所需的马鞍波信号,获取过程方便、高效,获取结果精准、可靠。
更可选地,参见图9所示的例子,所述马鞍波发生电路12,可以包括:差分运算电路和第一整流二极管。
在一个更可选具体例子中,所述差分运算电路,可以用于对所述电源信号的三相信号进行差分运算,得到两相线信号。
其中,所述两相线信号,可以包括:两相线电压信号。
由此,通过多种形式的两相线信号,有利于提升差分运算、以及整流的灵活性和便捷性。
例如:参见图9所示的例子,所示差分运算电路,可以包括:第一差分模块和第二差分模块。其中,第一差分模块,可以包括:电阻R181、电阻R182和比较器U30-A。第二差分模块,可以包括:电阻R126、电阻R165和比较器U25-A。
在一个更可选具体例子中,所述第一整流二极管,可以用于对所述两相线信号进行整流处理,得到所述马鞍波信号。
例如:参见图9所示的例子,第一整流二极管,可以包括:整流二极管D34。
由此,通过差分运算电路和第一整流二极管的适配设置,对采样得到的电源信号进行差分运算和整流处理,得到所需马鞍波信号,电路结构简单,处理过程简单,所得马鞍波信号的精准性和可靠性有保证。
在一个可选例子中,所述信号提取单元2,可以用于自所述马鞍波信号中,提取所需的同步信号和移相信号。
例如:所述信号提取单元2,可以用于基于所述马鞍波信号,结合第一参考信号、第二参考信号、以及可以用于对所述三相电源进行整流的整流桥反馈的母线反馈信号,进行信号提取处理,得到所需的同步信号和移相信号。
例如:对马鞍波的有效信号进行提取,进而得到同步信号、移相信号。
例如:因马鞍波中含有的信息量比较多,需要设计电路提取有用的信息,通过这些有用的信息能够得到晶闸管触发电路所需要的同步信号和移相信号。
例如:移相信号、同步信号的提取,可以参见图6所示的例子。
可选地,所述信号提取单元2,可以包括:同步信号产生电路21和移相信号产生电路22。
由此,通过同步信号产生电路和移相信号产生电路的适配设置,自马鞍波信号中提取相应的同步信号和移相信号,提取方式可靠,提取结果精准。
在一个可选具体例子中,所述同步信号产生电路21,可以用于将所述第一参考信号与所述马鞍波信号进行比较,得到时钟信号;将所述第二参考信号与所述马鞍波信号进行比较,得到数据信号;再将所述时钟信号和所述数据信号进行D触发,得到所述同步信号。
例如:图5显示了如何提取同步信号。
例如:如图5所示,将马鞍波和参考电压(即第一参考信号和第二参考信号)分别通过比较器,得到图6所示的DATA信号和CLOCK信号分别输入到D触发器的数据端口和时钟端口,DATA信号经过施密特反相器取反输入到D触发器的复位端口,这样我们就得到了图6中同步信号。
由此,通过结合设定的第一参考信号和设定的第二参考信号,自所述马鞍波信号中提取所述同步信号,提取方式简便,提取结果精准性好。
更可选地,参见图5所示的例子,所述同步信号产生电路21,可以包括:第一比较器、第二比较器、第二反相器和D触发器。
其中,第一反相器、第二反相器中的至少之一,可以包括:施密特反相器。
由此,通过使用施密特反相器进行反相,信号保真度高,反相处理效果好。
在一个更可选具体例子中,所述第一比较器的同相输入端和第二比较器的同相输入端,均可以用于输入所述马鞍波信号。所述第一比较器的反相输入端可以用于输入所述第一参考信号,所述第二比较器的反相输入端可以用于输入所述第二参考信号。
在一个更可选具体例子中,所述第一比较器的输出端,连接至所述D触发器的时钟输入端。所述第二比较器的输出端,连接至所述D触发器的数据输入端,并经所述第二反相器后反馈至所述D触发器的清零端。所述D触发器的正相输出端,可以用于输出所述同步信号。
由此,通过第一比较器、第二比较器、第二反相器和D触发器的适配设置,自马鞍波信号中提取所需的同步信号,信号反应灵敏性好,所得同步信号的可靠性高、精准性好。
在一个可选具体例子中,所述移相信号产生电路22,可以用于将所述母线反馈信号与所述马鞍波信号进行比较,并将得到的比较结果作为所述移相信号。
例如:图10为移相信号产生电路,通过将母线电压采样信号与马鞍波电压比较得到图6中显示的移相信号。
例如:整流得到的母线电压和触发角是一一对应的,若是以母线电压为反馈,并经反馈支路放大合适的量得到母线反馈信号,该信号与马鞍波经过比较器得到图6所示的移相信号。
由此,通过结合由所述整流桥反馈的母线反馈信号,自所述马鞍波信号中提取所述移相信号,提取方式简单、可靠,提取结果准确度高。
更可选地,参见图7所示的例子,所述移相信号产生电路22,可以包括:第三比较器。
在一个更可选具体例子中,所述第三比较器的反相输入端,可以用于输入所述马鞍波信号。所述第三比较器的同相输入端,可以用于输入所述母线反馈信号。所述第三比较器的输出端,可以用于输出所述移相信号。
由此,通过第三比较器自马鞍波信号中提取所需移相信号,结构简单,处理过程简洁,提取效率高。
更可选地,参见图10所示的例子,所述移相信号产生电路22,还可以包括:限流电阻、RC滤波电路、第二整流二极管中的至少之一。
在一个更可选具体例子中,所述限流电阻,适配设置在所述母线反馈信号与所述第三比较器的同相输入端之间。
例如:限流电阻,可以包括:图10所示的电阻R185。第三比较器,可以包括:图10所示的比较器U31-A。
在一个更可选具体例子中,所述RC滤波电路,适配设置在所述第三比较器的输出端。
例如:RC滤波电路,可以包括:图10所示的电阻R186、电容C86、电容C87等。
在一个更可选具体例子中,所述第二整流二极管,适配设置在所述第三比较器的输出端。
例如:第二整流二极管,可以包括:图10所示的整流二极管D35等。
相应地,当所述移相信号产生电路22还可以包括限流电阻、RC滤波电路、第二整流二极管中的至少之一时,所述移相信号产生电路22,还可以用于对所述母线反馈信号与所述马鞍波信号的比较结果进行限流保护、滤波、整流中的至少一种处理后,再作为所述移相信号。
由此,通过限流电阻、RC滤波电路、第二整流二极管与第三比较器的适配设置,可以对所述母线反馈信号与所述马鞍波信号的比较结果进行限流保护、滤波、整流中的至少一种处理,有利于提升所得移相信号的纯度和可靠性。
在一个可选例子中,所述驱动信号生成单元3,可以用于对所述同步信号和所述移相信号进行处理,得到所需的驱动信号,以驱动可以用于对所述三相电源进行整流的整流桥8。
例如:所述驱动信号生成单元3,可以用于基于所述同步信号和所述移相信号,结合设定脉冲信号(例如:高频脉冲信号),进行驱动信号生成处理,得到所需的驱动信号,可以用于驱动所述整流桥。
例如:将同步信号、移相信号与高频脉冲信号做与运算,最终得到晶闸管的触发脉冲,从而实现整流软启动的功能。
例如:由线电压构造的马鞍波包含丰富的信息量,通过巧妙的电路设计,提取同步信号,并由母线电压反馈构造移相信号,与高频脉冲信号做与运算,经驱动放大电路触发晶闸管,实现整流软启动功能。
例如:采用DSP处理器的方案,属于软件上实现整流软启动;移相信号是通过DSP输出PWM进行控制,经过电压转换芯片、反相器、电压跟随、巴特沃斯滤波器在经过一级电压跟随得到移相信号;无母线电压反馈,属于开环控制,且需要编写程序,目前中国市场采用美国德州仪器的DSP芯片居多,一片TMS320F28335芯片的价格高达100元以上。而本申请的技术方案,是一种纯硬件设计方案;通过三相电源经过采样提取得到马鞍波信号,马鞍波信号含有丰富的相位信息,通过适当的硬件电路进行信号提取,可以得到同步信号和移相信号,相对而言成本较低;所需要的只是阻容器件以及运算放大器和比较器等。
例如:采用三相同步变压器的方案,将三相电源信号转换成可做信号处理的弱电模拟信号。而本申请的方案,使用的是电阻采样,成本相对较低。另外专利D1的。
由此,通过基于三相电源获取马鞍波信号,进而基于马鞍波信号提取所需的同步信号和移相信号,再基于同步信号和移相信号生成所需的驱动信号,以对整流桥进行软启动式的驱动,结构简单,处理过程简洁,且可以保证对整流桥驱动的可靠性和安全性。
可选地,参见图7所示的例子,所述驱动信号生成单元3,可以包括:与门运算电路和触发信号功率放大电路。
在一个可选具体例子中,所述与门运算电路,可以用于结合设定频率脉冲信号,对所述同步信号和所述移相信号进行与运算,得到与运算结果。
例如:晶闸管脉冲就是移相信号、同步信号以及高频触发脉冲做与运算得到的。
例如:如图7所示,同步信号、移相信号和高频脉冲经逻辑器件通入与门后,再经过驱动信号放大电路就可以得到晶闸管触发信号。
其中,与门运算电路,可以参见图14所示的例子。
例如:与运算有专门的逻辑芯片,如图14所示的例子,只有第一输入信号SIGNAL1和第二输入信号SIGNAL2同时为高电平时输出,输出的第一输出信号SIGAL3才是高电平:其他情况输出的第一输出信号SIGNAL3为低电平。
在一个可选具体例子中,所述触发信号功率放大电路,可以用于对所述与运算结果进行功率放大处理,得到所述驱动信号。
由此,通过与门运算电路和触发信号功率放大电路的适配设置,结合高频脉冲信号,对同步信号、移相信号进行与运算和功率放大处理,以得到所需驱动信号,运算过程简单,所得驱动信号可靠性高、安全性好。
在一个可选实施方式中,还可以包括:参考信号设定单元4、设定脉冲发生单元5、母线反馈单元6、驱动信号修正单元7中的至少之一。
例如:如图3所示,该半控整流软启动电路,包含了三相相电压采样以及马鞍波发生电路,一个高频脉冲触发电路,一个同步信号产生电路,一个移相信号产生电路,晶闸管触发信号发生电路,整流桥,以及母线过流、过压检测电路。
例如:如图3所示,该电路包含了三相相电压采样电路、马鞍波发生电路,一个高频脉冲触发电路,一个同步信号产生电路,一个移相信号产生电路,晶闸管触发信号发生电路,整流桥,以及母线过流、过压检测电路。
在一个可选例子中,所述参考信号设定单元4,可以用于设定与所述马鞍波信号的中间点信号适配的第一参考信号,和/或,设定大于所述马鞍波信号的最低点信号预设值的第二参考信号。
例如:所述参考信号设定单元4,可以用于对所述第一参考信号和所述第二参考信号进行设定。
其中,所述第一参考信号,与所述马鞍波信号的中间点(可以参见图4所示的A点)信号适配;和/或,所述第二参考信号,与所述马鞍波信号的最低点(可以参见图4所示的B点)信号适配。
由此,通过与马鞍波适配设置的参考信号,有利于提升对同步信号获取的精准性和可靠性。
相应地,当该装置还可以包括参考信号设定单元时,所述信号提取单元2提取所述同步信号,可以包括:结合所述第一参考信号和所述第二参考信号,自所述马鞍波信号中提取所述同步信号。
可选地,所述参考信号设定单元4,可以包括:第一分压电阻(例如:图17的电阻R187,图18的电阻R189)和第二分压电阻(例如:图17的电阻R188,图18的电阻R190)。所述第一分压电阻和所述第二分压电阻串联,且所述第一分压电阻和所述第二分压电阻的公共端为相应参考信号的输出端。
例如:图1中的第一参考信号(例如:图4中的A点信号)和第二参考信号(例如:图4中的B点信号),可以由精密电源经过电阻分压得到,可以参见图17和图18所示的例子。其中,第一参考信号可以为图16所示马鞍波的中点值,第二参考信号是一个稍大于0的电压。
其中,从图4中观察A相在一个周期内的同步信号即为A点到B点,A点对应uAB,uAC构成的马鞍波UL1的左肩点,B点对应UL1右侧的过零点。图1中的第一参考信号和第二参考信号分别对应A点和B点的电压。
由此,通过电阻分压的方式设定参考信号,设定方式简单,设定的参考信号的精准性好、调节难度小。
在一个可选例子中,所述设定脉冲发生单元5,可以用于根据使用需求,生成设定频率脉冲信号。例如:设定脉冲发生单元5,可以包括:高频脉冲发生电路,可以参见图3和图11所示的例子。所述高频脉冲发生电路,可以用于生成高频脉冲信号。
相应地,当该装置还可以包括设定脉冲发生单元5时,所述驱动信号生成单元3对所述同步信号和所述移相信号进行处理,可以包括:结合所述设定频率脉冲信号,对所述同步信号和所述移相信号进行处理。
可选地,所述设定脉冲发生单元5,可以包括:自激振荡电路。
由此,通过自激振荡电路获取设定脉冲,获取方式简单,获取的设定脉冲可靠性高。
更可选地,参见图11所示的例子,所述自激振荡电路,可以包括:第一反相器、振荡电阻(例如:图11所示的电阻R)和振荡电容(例如:图11所示的电容C)。
其中,所述振荡电阻与所述第一反相器并联;和/或,所述振荡电容,适配设置于所述第一反相器的输入端。
例如:高频脉冲产生的方式有很多种,其中一种方式如图11所示的例子:使用施密特反相器和RC组成自激振荡电路。
例如:高频信号如图12和图13所示的例子。
由此,通过RC振动电路和反相器的适配设置,实现自激振荡,结构简单,可靠性高。
在一个可选例子中,所述母线反馈单元6,可以用于对所述整流桥输出侧的母线信号进行反馈,得到母线反馈信号。
其中,所述母线信号,可以包括:母线电压、母线电流中的至少之一。
例如:母线反馈信号,可以包括:母线正电压反馈信号、母线正电流反馈信号中的至少之一。
由此,通过多种形式的母线信号,有利于提升信号处理的灵活性和便捷性。
相应地,当该装置还可以包括母线反馈单元6时,所述信号提取单元2提取所述移相信号,可以包括:结合所述母线反馈信号,自所述马鞍波信号中提取所述移相信号。
可选地,所述母线反馈单元6,可以包括:反馈支路。所述反馈支路,设置在所述整流桥的输出侧与所述信号提取单元2的移相信号产生侧之间,可以参见图3所示的例子。
由此,通过反馈支路获取母线反馈信号,获取方式简单,获取结果可靠性高、安全性好。
在一个可选例子中,所述驱动信号修正单元7,可以用于根据设定阈值,对所述整流桥输出侧的母线信号进行检测,得到母线检测信号。并将所述母线检测信号反馈至所述驱动信号生成单元3的输入侧,以对所述驱动信号进行修正。
例如:母线检测信号,可以包括:母线过电压信号、母线过电流信号中的至少之一。
其中,所述设定阈值,可以包括:设定电压阈值、设定电流阈值中的至少之一。
由此,通过多种形式的设定阈值,有利于提升对驱动信号修正的灵活性和便捷性。
相应地,当该装置还可以包括驱动信号修正单元7时,所述驱动信号生成单元3对所述同步信号和所述移相信号进行处理,还可以包括:结合所述母线检测信号,对基于所述同步信号和所述移相信号得到的所述驱动信号进行修正。
由此,通过参考信号设定单元、设定脉冲发生单元、母线反馈单元、驱动信号修正单元等的适配设置,有利于提升所得驱动信号的精准性和可靠性,进而提升对整流桥驱动的高效性和安全性。
可选地,所述驱动信号修正单元7,可以包括:过压检测电路71、过流检测电路72中的至少之一,可以参见图3所示的例子。
在一个可选具体例子中,所述过压检测电路71,可以用于对所述母线信号进行过压检测。
在一个可选具体例子中,所述过流检测电路72,可以用于对所述母线信号进行过流检测。
由此,通过对母线信号的过压检测、过流检测等方式,对驱动信号进行检测进而进行修正,有利于提升所得驱动信号的精准性和可靠性。
经大量的试验验证,采用本实施例的技术方案,通过设置针对半桥的触发电路,可以实现半控整流软启动功能,控制过程简洁,且可靠性高、安全性好。
根据本发明的实施例,还提供了对应于驱动装置的一种整流桥。该整流桥可以包括:以上所述的驱动装置。
在一个可选例子中,所述整流桥,可以包括:三相半控整流桥。所述三相半控整流桥,可以包括:第一桥臂和第二桥臂。
可选地,所述第一桥臂,可以包括:其导通和/或关断能够被控制的第一半导体整流桥件。所述驱动装置,可以用于驱动所述第一半导体整流桥件。和/或,所述第二桥臂,可以包括:其导通和/或关断不能被控制的第二半导体整流桥件。
由此,通过采用三相半控整流方案,并设计专门的触发电路,实现半控整流软启动功能,简化了电路结构和控制过程,且控制可靠性高。
在一个可选具体例子中,所述第一半导体整流桥件,参见图19所示的例子,可以包括:三个晶闸管。所述驱动装置,可以用于驱动所述三个晶闸管。和/或,所述第二半导体整流桥件,可以包括:三个二极管。
例如:该整流桥,综合三相不控整流桥和三相全控整流桥的优点,整流桥的上桥臂采用三个可控的晶闸管,下桥臂采用三个二极管,针对上桥臂三个可控晶闸管设计移相触发电路,不需要额外增加价格昂贵的接触器,相比三相全控整流桥,触发电路也简单了不少。
其中,所述驱动装置驱动所述三个晶闸管,可以包括:控制所述三个晶闸管的触发角在设定移相范围内从最大触发角向最小触发角变化,实现所述整流桥的软启动。
例如:驱动信号(即晶闸管触发脉冲)触发晶闸管导通,随着母线电压的逐渐升高,移相信号占空比增大,触发角从180°变化到0°,从而完成半控整流软启动功能。
例如:如图4所示,从晶闸管开始承受正向阳极电压起,到施加触发脉冲止称为触发延迟角,用α表示,也称为触发角或控制角。某相只有在过了自然换相点后才能承受正向压降,习惯上我们定义自然换相点为α=0°晶闸管在一个电源周期中处于通态的电角度称为导通角,用θ表示。由于三相半控整流桥的下桥臂是二极管,三个二极管共阳极,三相电压谁低谁通。显然,某相最大的触发角为α=180°,移相范围为0°-180°,若能控制触发角从180°向0°变化,则可实现软启动功能。
例如:其中,软启动就是母线电压逐渐建立的一个过程,因为如果一开始就处于全导通的状态,根据会产生一个很大的电流,软启动的目前就是降低母线冲击电流,保证电路可靠工作。母线电压软启动过程的波形图,可参见图15所示的例子。
由此,通过使用晶闸管作为可控半导体整流桥件,并使用二极管作为不可控半导体整流桥件,所得三相半控整流桥的结构简单、控制方式简便、整流效果好。
更可选地,所述第一桥臂为上桥臂,所述第二桥臂为下桥臂。
更可选地,所述三个二极管共阳极设置。所述三个二极管中,阴极对应三相电压,谁低谁导通。
更可选地,所述设定移相范围,可以包括:0°-180°。
例如:所述三相半控整流桥中,上桥臂采用三个可控的晶闸管,下桥臂采用三个不可控的二极管。针对上桥臂的三个可控的晶闸管,设计移相触发电路,电路结构简单。
由此,通过使用可控整流桥件作为上桥臂,使用不可控整流桥件作为下桥臂,所得三相半控整流桥的移相范围大,软启动过程稳定、可靠。
由于本实施例的整流桥所实现的处理及功能基本相应于前述图1至图18所示的装置的实施例、原理和实例,故本实施例的描述中未详尽之处,可以参见前述实施例中的相关说明,在此不做赘述。
经大量的试验验证,采用本发明的技术方案,通过使用针对半桥的触发电路,采用三相半控整流方案,电路结构简单,整流过程高效、可靠。
根据本发明的实施例,还提供了对应于整流桥的一种电机拖动控制系统。该电机拖动控制系统可以包括:以上所述的整流桥。
例如:由于以上所述的整流桥方案的简易性和经济性,可应用到对成本要求苛刻的中大功率电力拖动整流场合。
在一个例子中,对于小功率容量的拖动控制系统,整流桥的6个功率半导体为不可控的二极管。为了防止刚合上电源瞬间DC-Link电容的充电电流过大,造成整流二极管损坏,一般在直流母线上串联一个充电限流电阻,并且电阻并联一个继电器。当功率较大的时候,可以在整流桥的三相输入加入很大的主接触器和一个小的辅助接触器。在整流桥上电缓冲时,辅助接触器将三相电源通过缓冲电阻给DC-Link电容充电。充电结束后,断开辅助接触器,闭合主接触器,整流电路可以正常工作。但是,大功率的接触器价格比较高。
在一个例子中,整流的另外一种方式是整流桥的半导体器件采用全控型器件,如IGBT,通过对IGBT导通角进行控制,能够实现母线电压逐渐升高并稳定,该整流方案不需要接触器和限流电阻,但是需要增加6路复杂的触发电路,硬件电路较为复杂,软件实现的话算法也较为复杂,且目前可控性功率半导体器件价格仍较高。
在一个可选例子中,综合以上两种整流方案的优点,整流桥的上桥臂采用三个可控的晶闸管,下桥臂采用三个二极管,针对上桥臂三个可控晶闸管设计移相触发电路,不需要额外增加价格昂贵的接触器,相比三相全控整流桥,触发电路也简单了不少。
其中,DC-Link电容是一种具有与电解电容大容量优势,又有与薄膜电容电感量小无极性耐压高反应速度快寿命长且可以长时间存储特点的,以替代电解电容的电容器。
也就是说,本申请的方案,就是采用三相半控整流方案,并设计专门的触发电路,实现半控整流软启动功能。
在一个可选实施方式中,提出了一种安全可靠、成本低廉的半控整流软启动电路(即一种半控整流软启动的触发电路)。该半控整流软启动电路的实现过程,可以包括:
步骤1、通过对三相电压进行采样处理,得到信息量丰富的马鞍波。例如:三相电压,可以是工业三相电,即电压型电源。
步骤2、然后,对马鞍波的有效信号进行提取,进而得到同步信号、移相信号。
步骤3、再将同步信号、移相信号与高频脉冲信号做与运算,最终得到晶闸管的触发脉冲,从而实现整流软启动的功能。
在一个可选实施方式中,如图3所示,该半控整流软启动电路,包含了三相相电压采样以及马鞍波发生电路,一个高频脉冲触发电路,一个同步信号产生电路,一个移相信号产生电路,晶闸管触发信号发生电路,整流桥,以及母线过流、过压检测电路。由线电压构造的马鞍波包含丰富的信息量,通过巧妙的电路设计,提取同步信号,并由母线电压反馈构造移相信号,与高频脉冲信号做与运算,经驱动放大电路触发晶闸管,实现整流软启动功能。
具体地,如图3所示,该电路包含了三相相电压采样电路、马鞍波发生电路,一个高频脉冲触发电路,一个同步信号产生电路,一个移相信号产生电路,晶闸管触发信号发生电路,整流桥,以及母线过流、过压检测电路。
可选地,该半控整流软启动电路的整个电路拓扑如图3所示,以下重点讲述同步信号和移相信号提取。如图4所示,从晶闸管开始承受正向阳极电压起,到施加触发脉冲止称为触发延迟角,用α表示,也称为触发角或控制角。某相只有在过了自然换相点后才能承受正向压降,习惯上我们定义自然换相点为α=0°晶闸管在一个电源周期中处于通态的电角度称为导通角,用θ表示。由于三相半控整流桥的下桥臂是二极管,三个二极管共阳极,三相电压谁低谁通。显然,某相最大的触发角为α=180°,移相范围为0°-180°,若能控制触发角从180°向0°变化,则可实现软启动功能。
可选地,图1中的第一参考信号(例如:图4中的A点信号)和第二参考信号(例如:图4中的B点信号),可以由精密电源经过电阻分压得到,可以参见图17和图18所示的例子。其中,第一参考信号可以为图16所示马鞍波的中点值,第二参考信号是一个稍大于0的电压。
进一步地,从图4中观察A相在一个周期内的同步信号即为A点到B点,A点对应uAB,uAC构成的马鞍波UL1的左肩点,B点对应UL1右侧的过零点。图1中的第一参考信号和第二参考信号分别对应A点和B点的电压。其中,图4具体显示为图4(a)、图4(b)、图4(c)所示的例子。
其中,整流电路半导体功率器件,除了整流桥外,还需要驱动控制电路,控制晶闸管的通断。三相不控、三相半控、三相全控的概念主要针对整流桥所用的功率器件而言。二极管的通断属于不可控,又二极管组成的整流桥属于不控整流,这样的电路也无需驱动控制电路;晶闸管属于半控器件,只可控制其开通,不控控制关断;IGBT或者MOSFET属于全控器件,既可以控制开通又可以控制关断。例如:六个功率元器件为IGBT则为三相全控整流桥,当然驱动控制电路也相应复杂以一些。目前全控器件的价格:全控型元器件>半控型器件>不控型器件。采用的方案不同,整个电路的形式就会不同。
在一个可选例子中,参见图8所示的例子,三相相电压采样电路可以包括:电阻分压采样,分压后经过一级跟随电路得到采样采样,跟随电路可以提高采样信号的稳定性。
在一个可选例子中,参见图9所示的例子,马鞍波发生电路可以包括:按照图8所示的采样电路得到三相电压后,经过差分运算得到线电压UAB和UAC,UAB和UAC经过整流二极管得到马鞍波信号。
可选地,马鞍波的波形,可以为图6和图16显示的波形,A相触发信号发生电路所需的如前所属马鞍波由线电压Uab和Uac经过整流二极管得到。
在一个可选例子中,因马鞍波中含有的信息量比较多,需要设计电路提取有用的信息,通过这些有用的信息能够得到晶闸管触发电路所需要的同步信号和移相信号,图5显示了如何提取同步信号。图10为移相信号产生电路,通过将母线电压采样信号与马鞍波电压比较得到图6中显示的移相信号。
其中,移相信号、同步信号的提取,可以参见图6所示的例子。
可选地,如图5所示,将马鞍波和参考电压(即第一参考信号和第二参考信号)分别通过比较器,得到图6所示的DATA信号和CLOCK信号分别输入到D触发器的数据端口和时钟端口,DATA信号经过施密特反相器取反输入到D触发器的复位端口,这样我们就得到了图6中同步信号。
可选地,整流得到的母线电压和触发角是一一对应的,若是以母线电压为反馈,并经反馈支路放大合适的量得到母线反馈信号,该信号与马鞍波经过比较器得到图6所示的移相信号。
在一个可选例子中,高频脉冲产生的方式有很多种,其中一种方式如图11所示的例子:使用施密特反相器和RC组成自激振荡电路。
可选地,高频信号如图12和图13所示的例子。与运算有专门的逻辑芯片,如图14所示的例子,只有第一输入信号SIGNAL1和第二输入信号SIGNAL2同时为高电平时输出,输出的第一输出信号SIGAL3才是高电平:其他情况输出的第一输出信号SIGNAL3为低电平。
在一个可选例子中,晶闸管脉冲就是移相信号、同步信号以及高频触发脉冲做与运算得到的。
可选地,如图7所示,同步信号、移相信号和高频脉冲经逻辑器件通入与门后,再经过驱动信号放大电路就可以得到晶闸管触发信号。
进一步地,驱动信号(即晶闸管触发脉冲)触发晶闸管导通,随着母线电压的逐渐升高,移相信号占空比增大,触发角从180°变化到0°,从而完成半控整流软启动功能。
其中,软启动就是母线电压逐渐建立的一个过程,因为如果一开始就处于全导通的状态,根据会产生一个很大的电流,软启动的目前就是降低母线冲击电流,保证电路可靠工作。母线电压软启动过程的波形图,可参见图15所示的例子。
具体地,整流电路后(例如:整流桥的输出侧)会接一个较大的支撑电容,支撑电容的作用是维持母线电压稳定。其中,i是母线电流,U是母线的电压,C是母线支撑电容的容值。
可见,本申请的方案,与传统的三相不控整流以及三相全控整流方案对比,不需要额外增加大接触器、复杂功率半导体的触发电路以及复杂的控制算法,兼顾了成本效益以及功能实现的简易性。
由于本实施例的系统所实现的处理及功能基本相应于前述整流桥的实施例、原理和实例,故本实施例的描述中未详尽之处,可以参见前述实施例中的相关说明,在此不做赘述。
经大量的试验验证,采用本发明的技术方案,通过综合三相不控、三相全控等整流方案的优点,整流桥的上桥臂采用三个可控的晶闸管,下桥臂采用三个二极管,针对上桥臂三个可控晶闸管设计移相触发电路,不需要额外增加价格昂贵的接触器,简化了电路结构和控制过程,节省了成本。
综上,本领域技术人员容易理解的是,在不冲突的前提下,上述各有利方式可以自由地组合、叠加。
以上所述仅为本发明的实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (12)

1.一种驱动装置,其特征在于,包括:马鞍波生成单元(1)、信号提取单元(2)和驱动信号生成单元(3);其中,
所述马鞍波生成单元(1),用于对待整流的三相电源进行处理,得到所需的马鞍波信号;
所述信号提取单元(2),用于自所述马鞍波信号中,提取所需的同步信号和移相信号;
所述驱动信号生成单元(3),用于对所述同步信号和所述移相信号进行处理,得到所需的驱动信号,以驱动用于对所述三相电源进行整流的整流桥(8)。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,还包括:参考信号设定单元(4)、设定脉冲发生单元(5)、母线反馈单元(6)、驱动信号修正单元(7)中的至少之一;其中,
所述参考信号设定单元(4),用于设定与所述马鞍波信号的中间点信号适配的第一参考信号,和/或,设定大于所述马鞍波信号的最低点信号预设值的第二参考信号;
相应地,所述信号提取单元(2)提取所述同步信号,包括:结合所述第一参考信号和所述第二参考信号,自所述马鞍波信号中提取所述同步信号;
和/或,
所述设定脉冲发生单元(5),用于根据使用需求,生成设定频率脉冲信号;
相应地,所述驱动信号生成单元(3)对所述同步信号和所述移相信号进行处理,包括:结合所述设定频率脉冲信号,对所述同步信号和所述移相信号进行处理;
和/或,
所述母线反馈单元(6),用于对所述整流桥输出侧的母线信号进行反馈,得到母线反馈信号;
相应地,所述信号提取单元(2)提取所述移相信号,包括:结合所述母线反馈信号,自所述马鞍波信号中提取所述移相信号;
和/或,
所述驱动信号修正单元(7),用于根据设定阈值,对所述整流桥输出侧的母线信号进行检测,得到母线检测信号;并将所述母线检测信号反馈至所述驱动信号生成单元(3)的输入侧,以对所述驱动信号进行修正;
相应地,所述驱动信号生成单元(3)对所述同步信号和所述移相信号进行处理,还包括:结合所述母线检测信号,对基于所述同步信号和所述移相信号得到的所述驱动信号进行修正。
3.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,其中,
所述参考信号设定单元(4),包括:第一分压电阻和第二分压电阻;所述第一分压电阻和所述第二分压电阻串联,且所述第一分压电阻和所述第二分压电阻的公共端为相应参考信号的输出端;
和/或,
所述设定脉冲发生单元(5),包括:自激振荡电路;
和/或,
所述母线反馈单元(6),包括:反馈支路;所述反馈支路,设置在所述整流桥的输出侧与所述信号提取单元(2)的移相信号产生侧之间;
和/或,
所述驱动信号修正单元(7),包括:过压检测电路(71)、过流检测电路(72)中的至少之一;其中,
所述过压检测电路(71),用于对所述母线信号进行过压检测;和/或,
所述过流检测电路(72),用于对所述母线信号进行过流检测。
4.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,其中,
所述自激振荡电路,包括:第一反相器、振荡电阻和振荡电容;其中,
所述振荡电阻与所述第一反相器并联;和/或,所述振荡电容,适配设置于所述第一反相器的输入端;
和/或,
所述第一参考信号,与所述马鞍波信号的中间点信号适配;和/或,所述第二参考信号,与所述马鞍波信号的最低点信号适配;
和/或,
所述设定阈值,包括:设定电压阈值、设定电流阈值中的至少之一;
和/或,
所述母线信号,包括:母线电压、母线电流中的至少之一。
5.根据权利要求2-4之一所述的装置,其特征在于,其中,
所述马鞍波生成单元(1),包括:电源信号采样电路(11)和马鞍波发生电路(12);其中,
所述电源信号采样电路(11),用于自所述三相电源处采集所需的电源信号;
所述马鞍波发生电路(12),用于对所述电源信号进行差分运算和整流处理,得到所述马鞍波信号;
和/或,
所述信号提取单元(2),包括:同步信号产生电路(21)和移相信号产生电路(22);其中,
所述同步信号产生电路(21),用于将所述第一参考信号与所述马鞍波信号进行比较,得到时钟信号;将所述第二参考信号与所述马鞍波信号进行比较,得到数据信号;再将所述时钟信号和所述数据信号进行D触发,得到所述同步信号;和/或,
所述移相信号产生电路(22),用于将所述母线反馈信号与所述马鞍波信号进行比较,并将得到的比较结果作为所述移相信号;
和/或,
所述驱动信号生成单元(3),包括:与门运算电路和触发信号功率放大电路;其中,
所述与门运算电路,用于结合设定频率脉冲信号,对所述同步信号和所述移相信号进行与运算,得到与运算结果;
所述触发信号功率放大电路,用于对所述与运算结果进行功率放大处理,得到所述驱动信号。
6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,其中,
所述电源信号采样电路(11),包括:采样电阻和信号跟随器;其中,
所述采样电阻,用于采样所述三相电源的初级电源信号;
所述信号跟随器,用于对所述初级电源信号进行一级跟随处理,得到所述电源信号;
和/或,
所述马鞍波发生电路(12),包括:差分运算电路和第一整流二极管;其中,
所述差分运算电路,用于对所述电源信号的三相信号进行差分运算,得到两相线信号;
所述第一整流二极管,用于对所述两相线信号进行整流处理,得到所述马鞍波信号;
和/或,
所述同步信号产生电路(21),包括:第一比较器、第二比较器、第二反相器和D触发器;其中,
所述第一比较器的同相输入端和第二比较器的同相输入端,均用于输入所述马鞍波信号;所述第一比较器的反相输入端用于输入所述第一参考信号,所述第二比较器的反相输入端用于输入所述第二参考信号;
所述第一比较器的输出端,连接至所述D触发器的时钟输入端;所述第二比较器的输出端,连接至所述D触发器的数据输入端,并经所述第二反相器后反馈至所述D触发器的清零端;所述D触发器的正相输出端,用于输出所述同步信号;
和/或,
所述移相信号产生电路(22),包括:第三比较器;
所述第三比较器的反相输入端,用于输入所述马鞍波信号;所述第三比较器的同相输入端,用于输入所述母线反馈信号;所述第三比较器的输出端,用于输出所述移相信号。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,其中,
所述移相信号产生电路(22),还包括:限流电阻、RC滤波电路、第二整流二极管中的至少之一;其中,
所述限流电阻,适配设置在所述母线反馈信号与所述第三比较器的同相输入端之间;
所述RC滤波电路,适配设置在所述第三比较器的输出端;
相应地,所述移相信号产生电路(22),还用于对所述母线反馈信号与所述马鞍波信号的比较结果进行限流保护、滤波、整流中的至少一种处理后,再作为所述移相信号;
和/或,
第一反相器、第二反相器中的至少之一,包括:施密特反相器;
和/或,
所述电源信号,包括:三相相电压;
和/或,
所述两相线信号,包括:两相线电压信号。
8.一种整流桥,其特征在于,包括:如权利要求1-7任一所述的驱动装置。
9.根据权利要求8所述的整流桥,其特征在于,所述整流桥,包括:三相半控整流桥;所述三相半控整流桥,包括:第一桥臂和第二桥臂;其中,
所述第一桥臂,包括:其导通和/或关断能够被控制的第一半导体整流桥件;所述驱动装置,用于驱动所述第一半导体整流桥件;和/或,
所述第二桥臂,包括:其导通和/或关断不能被控制的第二半导体整流桥件。
10.根据权利要求9所述的整流桥,其特征在于,所述第一半导体整流桥件,包括:三个晶闸管;所述驱动装置,用于驱动所述三个晶闸管;和/或,
所述第二半导体整流桥件,包括:三个二极管;
其中,
所述驱动装置驱动所述三个晶闸管,包括:控制所述三个晶闸管的触发角在设定移相范围内从最大触发角向最小触发角变化,实现所述整流桥的软启动。
11.根据权利要求10所述的整流桥,其特征在于,其中,
所述第一桥臂为上桥臂,所述第二桥臂为下桥臂;
和/或,
所述三个二极管共阳极设置;所述三个二极管中,阴极对应三相电压,谁低谁导通;
和/或,
所述设定移相范围,包括:0°-180°。
12.一种电机拖动控制系统,其特征在于,包括:如权利要求8-11任一所述的整流桥。
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