CN109728742A - 一种电除尘器用高压脉冲电源 - Google Patents
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Abstract
本发明一种电除尘器用高压脉冲电源，包括主电路、控制电路、辅助电源、液晶显示屏、全桥驱动电路、脉冲同步驱动电路；主电路与控制电路之间通过全桥驱动电路相连，辅助电源分别给全桥驱动电路、控制电路、液晶显示屏提供电能；主电路包括EMI及输入滤波整流电路、全桥逆变电路、10组高频升压整流电路、脉冲形成电路；控制电路为由DSP控制芯片构成的控制电路，控制电路与脉冲形成电路相连，控制电路的控制信号输出端连接全桥驱动电路的控制信号输入端，全桥驱动电路的控制信号输出端连接全桥逆变电路，全桥驱动电路的反馈信号端连接控制电路的信号输入端。本发明提高了电除尘器的除尘效率，减少了对电网的干扰和电能损耗，能满足多种电除尘的要求。
Description
技术领域
本发明属于工业废气除尘技术领域，具体地是涉及一种电除尘器用高压脉冲电源。
背景技术
电除尘器可以非常有效地脱除工业废气中固体颗粒，由于其具有除尘效率高、运行可靠和压损小等优点而广泛应用于电力、水泥、冶金等各个行业。目前国内普遍采用传统的晶闸管相控交流调压式高压直流电源为电除尘器供电，这种供电装置缺点为：（1）电源体积大；（2）转换效率低下，只有70%；（3）输入输出端含有大量难以滤除的低次谐波，对电网干扰大；（4）实际使用中输出纹波大、电晕电压低、对高比电阻等烟气除尘效果差，难以达到环保领域粉尘排放的新要求。
发明内容
本发明就是为了改善目前电除尘器的供电状况，使其更加高效节能地工作，提供一种电除尘器用高压脉冲电源；本发明提高了电除尘器的除尘效率，减少了对电网的干扰和电能损耗，能满足多种电除尘的要求。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案。
本发明一种电除尘器用高压脉冲电源，包括主电路、控制电路、辅助电源、液晶显示屏、全桥驱动电路、脉冲同步驱动电路；其特征在于：所述的主电路与控制电路之间通过全桥驱动电路相连，所述的辅助电源分别给全桥驱动电路、控制电路、液晶显示屏提供电能；所述的主电路包括EMI及输入滤波整流电路、全桥逆变电路、10组高频升压整流电路、脉冲形成电路，所述的EMI及输入滤波整流电路、全桥逆变电路、10组高频升压整流电路、脉冲形成电路依次相连；所述的控制电路为由DSP控制芯片构成的控制电路，所述的控制电路与脉冲形成电路相连，所述的控制电路的控制信号输出端连接全桥驱动电路的控制信号输入端，所述全桥驱动电路的控制信号输出端连接全桥逆变电路，所述全桥驱动电路的反馈信号端连接控制电路的信号输入端。
作为本发明的一种优选方案，所述的全桥逆变电路采用移相全桥ZVT-PWM软开关构成的逆变电路。
作为本发明的另一种优选方案，所述的控制电路的控制信号输出端还与脉冲同步驱动电路连接，所述脉冲同步驱动电路与脉冲形成电路相连。
作为本发明的另一种优选方案，所述的DSP控制芯片采用型号为TMS320LF2047的芯片。
作为本发明的另一种优选方案，所述的全桥驱动电路采用M57962L驱动逆变电路的IGBT模块。
与现有技术相比，本发明有益效果是。
本发明所公开的一种电除尘器用高压脉冲电源，由采用移相ZVT-PWM控制技术的全桥逆变电路和多个相互独立的低压固体开关式脉冲形成单元组成，并以DSP为控制核心，具有体积小、节能、除尘效率高、提高了对高比电阻粉尘的消除能力和对电网无污染等优点；本发明的电源输出的高压脉冲的幅值、频率和脉宽都设计为可调，可满足多种电除尘要求。
具体地，本发明由移相全桥逆变电路和10组相对独立的脉冲输出单元构成，采用移相全桥ZVT-PWM软开关技术控制逆变电路前后桥臂的相位差；采用同步驱动技术驱动各脉冲输出单元，使各输出脉冲叠加后获得高压脉冲；DSP准确控制电源输出高压脉冲的电压、频率和脉宽。
附图说明
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1是本发明一种电除尘器用高压脉冲电源的总体结构示意图。
图2是本发明一种电除尘器用高压脉冲电源的主电路电路图。
图3是本发明一种电除尘器用高压脉冲电源的控制电路电路图。
图4是本发明一种电除尘器用高压脉冲电源的主IGBT驱动电路电路图。
具体实施方式
结合附图1所示，本发明一种电除尘器用高压脉冲电源，包括主电路、控制电路、辅助电源、液晶显示屏、全桥驱动电路、脉冲同步驱动电路；其特征在于：所述的主电路与控制电路之间通过全桥驱动电路相连，所述的辅助电源分别给全桥驱动电路、控制电路、液晶显示屏提供电能；所述的主电路包括EMI及输入滤波整流电路、全桥逆变电路、10组高频升压整流电路、脉冲形成电路，所述的EMI及输入滤波整流电路、全桥逆变电路、10组高频升压整流电路、脉冲形成电路依次相连；所述的控制电路为由DSP控制芯片构成的控制电路，所述的控制电路与脉冲形成电路相连，所述的控制电路的控制信号输出端连接全桥驱动电路的控制信号输入端，所述全桥驱动电路的控制信号输出端连接全桥逆变电路，所述全桥驱动电路的反馈信号端连接控制电路的信号输入端。
作为本发明的一种优选方案，所述的全桥逆变电路采用移相全桥ZVT-PWM软开关构成的逆变电路。
所述的移相全桥ZVT-PWM软开关对两个桥臂的开关管进行移相控制，实现输出电压可调；控制四只主开关管按顺序依次开通和关断，使它们互为辅助开关管，实现零电压转换，以减少开关损耗。逆变后的交流电经高频变压器升压，再经高频整流后得到10组直流电压。
作为本发明的另一种优选方案，所述的控制电路的控制信号输出端还与脉冲同步驱动电路连接，所述脉冲同步驱动电路与脉冲形成电路相连。
作为本发明的另一种优选方案，所述的DSP控制芯片采用型号为TMS320LF2047的芯片。
作为本发明的另一种优选方案，所述的全桥驱动电路采用M57962L驱动逆变电路的IGBT模块。
由DSP控制芯片构成的控制电路的主要功能是控制和采集输出高压脉冲幅值、脉宽和频率，实现逆变桥臂的移相控制，同时将采集的各参数送液晶显示屏显示。
如图4所示的，本发明一种电除尘器用高压脉冲电源的主IGBT驱动电路电路图；M57962L驱动逆变电路的IGBT模块的供电采用双电源供电方式，正电15V，负电-10V。当IGBT模块过载（过电压、电流），集电极电压上升至15V以上时，隔离二极管VD11截止，模块M57962L的1脚为15V高电，则将5脚置为低电平，使IGBT截止，同时将8脚置为低电平，使光耦合器工作，给出故障信号通知DSP停止发送驱动脉冲。
可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种电除尘器用高压脉冲电源，包括主电路、控制电路、辅助电源、液晶显示屏、全桥驱动电路、脉冲同步驱动电路；其特征在于：所述的主电路与控制电路之间通过全桥驱动电路相连，所述的辅助电源分别给全桥驱动电路、控制电路、液晶显示屏提供电能；所述的主电路包括EMI及输入滤波整流电路、全桥逆变电路、10组高频升压整流电路、脉冲形成电路，所述的EMI及输入滤波整流电路、全桥逆变电路、10组高频升压整流电路、脉冲形成电路依次相连；所述的控制电路为由DSP控制芯片构成的控制电路，所述的控制电路与脉冲形成电路相连，所述的控制电路的控制信号输出端连接全桥驱动电路的控制信号输入端，所述全桥驱动电路的控制信号输出端连接全桥逆变电路，所述全桥驱动电路的反馈信号端连接控制电路的信号输入端。
2.根据权利要求1所述的一种电除尘器用高压脉冲电源，其特征在于：所述的全桥逆变电路采用移相全桥ZVT-PWM软开关构成的逆变电路。
3.根据权利要求1所述的一种电除尘器用高压脉冲电源，其特征在于：所述的控制电路的控制信号输出端还与脉冲同步驱动电路连接，所述脉冲同步驱动电路与脉冲形成电路相连。
4.根据权利要求1所述的一种电除尘器用高压脉冲电源，其特征在于：所述的DSP控制芯片采用型号为TMS320LF2047的芯片。
5.根据权利要求1所述的一种电除尘器用高压脉冲电源，其特征在于：所述的全桥驱动电路采用M57962L驱动逆变电路的IGBT模块。
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Publications (1)
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| CN109728742A true CN109728742A (zh) | 2019-05-07 |
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Cited By (1)
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| CN110112952A (zh) * | 2019-05-20 | 2019-08-09 | 中北大学 | 一种具有固定相位差的大功率双频超声波振动脉冲电源 |
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2017
- 2017-10-31 CN CN201711051552.5A patent/CN109728742A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN110112952B (zh) * | 2019-05-20 | 2020-03-17 | 中北大学 | 一种具有固定相位差的大功率双频超声波振动脉冲电源 |
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