脈沖觸發系統的濾波電路技術方案

本實用新型專利技術公開了脈沖觸發系統的濾波電路，其包括電源濾波器，脈沖變壓器輸入輸出濾波電路，以及方向電壓產生電路；所述電源濾波器連接輸入電源進行濾波，為脈沖變壓器一次側的電壓；所述方向電壓產生電路的輸出與脈沖變壓器輸入輸出濾波電路的輸入連接，所述脈沖變壓器輸入輸出濾波電路的輸出連接可控硅。基于上述方案構成的濾波電路，在脈沖觸發系統上的應用，可有效增加脈沖觸發系統的可靠性，降低故障率。

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于電子
，具體涉及應用電子技術控制系統中的濾波技術。
技術介紹
由于無論在調壓調速電機控制系統中，還是在變頻調速的應用中，高次諧波的干擾嚴重影響了設備的性能。進行有效的濾波能夠提高產品的穩定性和可靠性。當今的數字電路中的脈沖信號越來越有著更廣泛的應用，由此產生的高次諧波，對系統的干擾，對系統的影響，對電源的沖擊，有的到了很嚴重的地步，雜波有時會干擾有用信號，同時損害元器件的使用壽命。為此，對濾波系統，不僅可以在調壓調速的脈沖觸發系統中很有必要，在其他的如變頻調速系統中一樣有著重要的應用。
技術實現思路
針對現有脈沖觸發系統中存在高次諧波影響系統性能的問題，本技術的主要目的在于提供一種脈沖觸發系統的濾波電路，以提高脈沖觸發系統的性能。為了達到上述目的，本技術采用如下的技術方案：脈沖觸發系統的濾波電路，包括電源濾波器，脈沖變壓器輸入輸出濾波電路，以及方向電壓產生電路；所述電源濾波器連接輸入電源進行濾波，為脈沖變壓器一次側的電壓；所述方向電壓產生電路的輸出與脈沖變壓器輸入輸出濾波電路的輸入連接，所述脈沖變壓器輸入輸出濾波電路的輸出連接可控硅。優選的，所述電源濾波器為п型LC濾波器。優選的，所述方向電壓產生電路包括第一二極管、第一穩壓二極管、第一電阻、第一電容、第二二極管、第一三極管、第二穩壓二極管、第三二極管、第二電阻、第二電容以及第二三極管，所述第一二極管的負極連接第一穩壓二極管的正極構成第一信號輸入端，第一二極管的正極連接第二三極管集電極構成第二輸出端；所述第一穩壓二極管的負極連接第一電阻的一端、第一電容的一端以及第一三極管的基極；第一電阻的另一端連接第一電容的另一端和第二二極管的正極，并連接至24V電源；第二二極管的負極連接至第一三極管的發射極以及第二三極管的發射極；第三二極管的負極連接至第二穩壓二極管的正極構成第二信號輸入端，第三二極管的正極連接至第一三極管的集電極構成第一輸出端；第二穩壓二極管的負極連接至第二電阻的一端、第二電容的一端以及第二三極管的集電極；第二電阻的另一端與第二電容的另一端連接至24V電源。優選的，所述脈沖變壓器輸入輸出濾波電路包括位于脈沖變壓器一次側的脈沖震蕩回路和位于脈沖變壓器輸出側的整流濾波電路。基于上述方案構成的濾波電路，在脈沖觸發系統上的應用，可有效增加脈沖觸發系統的可靠性，降低故障率。再者，本濾波電路組成結構簡單，易于實現，實用性強。附圖說明以下結合附圖和具體實施方式來進一步說明本技術。圖1為本實例中電源濾波器的原理圖；圖2為本實例中方向電壓產生電路的原理圖；圖3為本實例中脈沖變壓器輸入輸出濾波電路的原理圖。具體實施方式為了使本技術實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本技術。本實例以ABB公司生產的ASTAT10調壓調速系統為例進行具體說明本濾波電路方案的實施。針對ABB公司生產的ASTAT10調壓調速系統，通過大量的調查，脈沖觸發系統是最容易損壞的部分。經過分析原因，是因為脈沖觸發過程中的一些高次諧波的存在，嚴重影響了可靠性，降低了使用壽命。在對脈沖觸發方面進行了大量的技術研究后，本實例通過對脈沖觸發系統的濾波電路方案進行改進，有效提高了脈沖觸發系統的穩定性，減少了故障率。由于調壓調速的脈沖觸發系統的主要部分是脈沖變壓器能夠輸出正確的控制脈沖，來控制可控硅的導通狀態。為此，本實例中濾波電路主要包括三方面：第一部分為電源部分的電源濾波器，第二部分是方向信號獲取方向電壓的方向電壓產生電路，第三部分為脈沖變壓器的輸入輸出濾波電路。參見圖1，本實例中的電源濾波器具體為由電容C39、C40和電感L1組成的低通濾波器，對電源X6-12輸入端進行濾波，減少電源紋波，形成穩定的電壓。參見圖2，本實例中的方向電壓產生電路主要包括第一二極管D9、第一穩壓二極管V23、第一電阻R30、第一電容C42、第二二極管V26、第一三極管V22、第二穩壓二極管V20、第三二極管D10、第二電阻R20、第二電容C41以及第二三極管V21。其中，第一二極管D9的負極連接第一穩壓二極管V23的正極構成第一信號輸入端A-DIR，第一二極管D9的正極連接第二三極管V21集電極構成第二輸出端B；第一穩壓二極管V23的負極連接第一電阻R30的一端、第一電容C42的一端以及第一三極管V22的基極；第一電阻R30的另一端連接第一電容C42的另一端和第二二極管V26的正極，并連接至24V電源；第二二極管V26的負極連接至第一三極管V22的發射極以及第二三極管V21的發射極；第三二極管D10的負極連接至第二穩壓二極管V20的正極構成第二信號輸入端B-DIR，第三二極管D10的正極連接至第一三極管V22的集電極構成第一輸出端A；第二穩壓二極管V20的負極連接至第二電阻R29的一端、第二電容C41的一端以及第二三極管V21的集電極；第二電阻R29的另一端與第二電容C41的另一端連接至24V電源。參見圖3，本實例中的脈沖變壓器的輸入輸出濾波電路主要包括電阻R16、電阻R416、電容C10、二極管D3、電容C55、二極管V18、電容C26、電容C30以及電阻R17。其中，電容C10與變壓器T10一次側并接，其一端通過并接的電阻R16與電阻R416連接電源A(方向電壓產生電路的輸出)，另一端連接二極管D3的正極；電容C55、電容C30、變壓器T10的輸出以及可控硅X3并接，電容C55的一端通過電容C26以及電阻R17連接至可控硅X3的一端，二極管V18的正極連接電容C55的一端，二極管V18的負極連接電容C30的一端。由此構成的濾波方案分為三個部分，第一部分為電源部分的濾波，輸入電壓24V，為了減少電源紋波，提高穩定性，電源部分進行п型LC濾波，獲得穩定的電源電壓。如圖1所示，電源X6-12輸入端通過電容C39、C40和電感L1組成的低通濾波器進行濾波，為脈沖變壓器一次側的電壓。第二部分是方向信號獲取方向電壓，如圖2所示，A-DIR和B-DIR為兩個方向信號，低電平有效，當某個方向有效時，相應的三極管BD538導通，方向A或B有24V的電壓。在方向信號進行了互鎖功能，如當A方向獲得高電平時，方向B-DIR信號必須為高電平信號，如果為低電平有效信號則由二極管D10將A方向獲得的電壓拉低為低電平，反之既然。兩個方向不能同時有效，防止發生可控硅的短路故障。第三部分，為脈沖變壓器的輸入輸出濾波電路，如圖3所示，例如當方向A有效時，A端獲得24V的電壓，控制部分輸出脈沖到L2+端，與電源A，通過RC和變壓器T10的一次側形成脈沖振蕩回路。當L2+為低電平時，電流從A經過電阻和電容與變壓器一次側并聯回路，經過二極管D3到L2+，當L2+為高電平時，二極管D3截止，C10起到續流作用。在一次側形成振蕩的交流電壓，并有RC濾波。在輸出側，輸出同樣頻率幅值不等的振蕩電壓脈沖，經過電阻和電容以及二極管組成的整流濾波電路后去控制可控硅的導通。經過此三部分的濾波以及方向的互鎖，提高脈沖觸發板濾波效果，減少了諧波干擾，提高了產品性能，降低了故障率。此脈沖觸發系統可以在ASTAT10交流調壓調速系統上應用，并且在增加了無故障時間，減少了維修率。以上顯示和描述本文檔來自技高網...

【技術保護點】
脈沖觸發系統的濾波電路，其特征在于，所述濾波電路包括電源濾波器，脈沖變壓器輸入輸出濾波電路，以及方向電壓產生電路；所述電源濾波器連接輸入電源進行濾波，為脈沖變壓器一次側的電壓；所述方向電壓產生電路的輸出與脈沖變壓器輸入輸出濾波電路的輸入連接，所述脈沖變壓器輸入輸出濾波電路的輸出連接可控硅。

【技術特征摘要】
1.脈沖觸發系統的濾波電路，其特征在于，所述濾波電路包括電源濾波器，脈沖變壓器輸入輸出濾波電路，以及方向電壓產生電路；所述電源濾波器連接輸入電源進行濾波，為脈沖變壓器一次側的電壓；所述方向電壓產生電路的輸出與脈沖變壓器輸入輸出濾波電路的輸入連接，所述脈沖變壓器輸入輸出濾波電路的輸出連接可控硅。2.根據權利要求1所述的脈沖觸發系統的濾波電路，其特征在于，所述電源濾波器為п型LC濾波器。3.根據權利要求1所述的脈沖觸發系統的濾波電路，其特征在于，所述方向電壓產生電路包括第一二極管、第一穩壓二極管、第一電阻、第一電容、第二二極管、第一三極管、第二穩壓二極管、第三二極管、第二電阻、第二電容以及第二三極管，所述第一二極管的負極連接第一穩壓二極管的正極構成第一信號輸入端，第一二極管...

【專利技術屬性】
技術研發人員：馬有亮，王展英，于澤，許成，吳忠輝，沈月紅，胡偉，紀曉晨，
申請(專利權)人：上海智大電子有限公司，
類型：新型
國別省市：上海;31