專利名稱：變頻器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及變頻技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種變頻器。
背景技術(shù)：
變頻器(Variable-frequency Drive,VFD)是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù),通過改變電機(jī)工作電源頻率方式來控制交流電動(dòng)機(jī)的電力控制設(shè)備。變頻器主要由整流(交流變直流)、濾波、逆變(直流變交流)、制動(dòng)單元、驅(qū)動(dòng)單元、檢測單元、微處理單元等組成。變頻器靠內(nèi)部IGBT開關(guān)管的開斷來調(diào)整輸出電源的電壓和頻率，根據(jù)電機(jī)的實(shí)際需要來提供其所需要的電源電壓，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能、調(diào)速的目的，另外，變頻器還有很多的保護(hù)功能，如過流、過壓、過載保護(hù)等等，隨著工業(yè)自動(dòng)化程度的不斷提高，變頻器也得到了非常廣泛的應(yīng)用。而變頻器直接接電網(wǎng)，當(dāng)電網(wǎng)電壓出現(xiàn)波動(dòng)的時(shí)候，輸入交流電產(chǎn)生較大的電壓波動(dòng)，容易對變頻器 內(nèi)部電路造成破壞，或影響其準(zhǔn)確率，因此需要盡量的降低電網(wǎng)波動(dòng)對變頻器造成的干擾。

實(shí)用新型內(nèi)容針對上述的不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種變頻器，其主要解決了目前電網(wǎng)波動(dòng)對變頻器造成干擾的不足。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種變頻器，其包括接線端子和控制模塊，所述控制模塊包括用于檢測輸入電源變化的檢測單元、整流單元、濾波單元、逆變單元、驅(qū)動(dòng)單元以及微處理單元，所述整流單元、濾波單元與逆變單元依次連接，所述微處理單元、驅(qū)動(dòng)單元和逆變單元依次連接，所述檢測單元與接線端子連接，所述接線端子與控制模塊之間設(shè)有隔離單元，所述隔離單元采用光耦和器構(gòu)成的隔離電路，所述光耦合器采用P181，所述隔離電路的光耦合器的I腳接高電平，其2腳串聯(lián)電阻后接接線端子，其3腳接地，其4腳上拉電阻接+5V電源后作為輸出腳。所述逆變單元包括IGBT開關(guān)管構(gòu)成的逆變電路。所述整流單元包括整流橋構(gòu)成的整流電路。所述驅(qū)動(dòng)單元包括可控硅構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)電路。所述控制模塊設(shè)有保護(hù)單元，所述保護(hù)單元包括過流保護(hù)電路、過載保護(hù)電路以及過壓保護(hù)電路，保護(hù)單元分別與檢測單元和微處理單元連接。所述控制模塊設(shè)有指示單元，所述指示單元包括工作指示電路和故障指示電路。所述控制模塊設(shè)有用于通訊連接的通信單元。本實(shí)用新型的有益效果是，通過接線端子與控制模塊之間設(shè)置隔離電路，采用光耦合器作為隔離電路，具有外圍電路簡單、抗干擾性能強(qiáng).無觸點(diǎn)且輸入與輸出在電氣上完全隔離等特點(diǎn)，有效的避免了高壓對變頻器的干擾。
圖1是本實(shí)用新型的邏輯框圖。圖2是本實(shí)用新型的隔離電路的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施例作進(jìn)一步說明:參見圖1和圖2，本實(shí)用新型包括接線端子8和控制模塊，所述控制模塊包括用于檢測輸入電源變化的檢測單元6、整流單元1、濾波單元2、逆變單元4、驅(qū)動(dòng)單元5以及微處理單元3，所述整流單元1、濾波單元2與逆變單元4依次連接，所述微處理單元3、驅(qū)動(dòng)單元5和逆變單元4依次連接 ，所述檢測單元6與接線端子8連接，所述接線端子8與控制模塊之間設(shè)有隔離單元11，所述隔離單元11采用光耦和器構(gòu)成的隔離電路，所述光耦合器采用P181，所述隔離電路的光耦合器的I腳接高電平，其2腳串聯(lián)電阻后接接線端子8，其3腳接地，其4腳上拉電阻接+5V電源后作為輸出腳。所述隔離電路采用P181作為光耦合器PC3，其I腳接輸入電源，其2腳串聯(lián)電阻R30接接線端子8，其I腳和2腳之間分別并聯(lián)電阻R6和電容C21，光耦合器PC3的3腳接地DGND，其4腳上拉電阻R29接+5V電源后作為輸出腳，其3腳和4腳直接并聯(lián)電容C13。通過光耦合器PC3的輸入端和輸出端分別并聯(lián)電容，起濾波作用，同時(shí)通過其輸入端并聯(lián)電阻R6起保護(hù)作用。避免輸入大電壓對光耦和器PC3造成破壞。接線端子8作為交流電等輸入端口，由于交流電的波動(dòng)較大，因此需要采用隔離，對變頻器內(nèi)部電路進(jìn)行保護(hù)，通過隔離單元11的設(shè)置，所述隔離單元11采用光耦和器PC3構(gòu)成的隔離電路，光稱合器PC3輸入的電信號驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管(LED ),使之發(fā)出一定波長的光，被光探測器接收而產(chǎn)生光電流，再經(jīng)過進(jìn)一步放大后輸出。這就完成了電一光一電的轉(zhuǎn)換，從而起到輸入、輸出、隔離的作用。由于光I禹合器PC3輸入輸出間互相隔離，電信號傳輸具有單向性等特點(diǎn)，因而具有良好的電絕緣能力和抗干擾能力。又由于光耦合器PC3的輸入端屬于電流型工作的低阻元件，因而具有很強(qiáng)的共模抑制能力，所以，它在長線傳輸信息中作為終端隔離元件可以大大提高信噪比，能有效的滿足變頻器對于輸入輸出隔離的需要。所述逆變單元4包括IGBT開關(guān)管構(gòu)成的逆變電路，采用多個(gè)IGBT開關(guān)管陣列組成逆變電路，將直流電轉(zhuǎn)化成不同頻率、寬度、幅度的方波。所述整流單元I包括整流橋構(gòu)成的整流電路，可以把工頻電源變換為直流電源。也可用兩組晶體管整流電路構(gòu)成可逆整流電路，由于其功率方向可逆，可以進(jìn)行再生運(yùn)轉(zhuǎn)。所述驅(qū)動(dòng)單元5包括可控硅構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)電路，在整流單元I整流后的直流電壓中，含有電源6倍頻率的脈動(dòng)電壓，此外逆變單元4產(chǎn)生的脈動(dòng)電流也會使直流電壓變動(dòng)。為了抑制電壓波動(dòng)，采用電容吸收脈動(dòng)電電流。所述控制模塊設(shè)有保護(hù)單元7，所述保護(hù)單元7包括過流保護(hù)電路、過載保護(hù)電路以及過壓保護(hù)電路，保護(hù)單元7分別與檢測單元6和微處理單元3連接，用于檢測變頻器的電壓、電流等，當(dāng)發(fā)生過載或過電壓等異常時(shí)，為了防止逆變器和異步電動(dòng)機(jī)損壞，使逆變器停止工作或抑制電壓、電流值。[0024]所述控制模塊設(shè)有指示單元9，所述指示單元9包括工作指示電路和故障指示電路，分別用于指示變頻器的工作狀態(tài)以及故障類型。[0025]所述控制模塊設(shè)有用于通訊連接的通信單元10，通過通信單元10與遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程連接，可以直接進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸或遠(yuǎn)程監(jiān)控的操作。本實(shí)用新型的其他電路均采用本領(lǐng)域常用的電路。實(shí)施例不應(yīng)視為對本實(shí)用新型的限制，但任何基于本實(shí)用新型的精神所作的改進(jìn)，都應(yīng)在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種變頻器，其包括接線端子(8)和控制模塊，所述控制模塊包括用于檢測輸入電源變化的檢測單元(6)、整流單元(I)、濾波單元(2)、逆變單元(4)、驅(qū)動(dòng)單元(5)以及微處理單元(1)，所述整流單元(I)、濾波單元(2)與逆變單元(4)依次連接，所述微處理單元(3)、驅(qū)動(dòng)單元(5)和逆變單元(4)依次連接，所述檢測單元(6)與接線端子(8)連接，其特征在于:所述接線端子(8)與控制模塊之間設(shè)有隔離單元(11)，所述隔離單元(11)采用光耦和器構(gòu)成的隔離電路，所述光耦合器采用P181，所述隔離電路的光耦合器的I腳接高電平，其2腳串聯(lián)電阻后接接線端子(8)，其3腳接地，其4腳上拉電阻接+5V電源后作為輸出腳。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻器，其特征在于:所述逆變單元(4)包括IGBT開關(guān)管構(gòu)成的逆變電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻器，其特征在于:所述整流單元(I)包括整流橋構(gòu)成的整流電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻器，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)單元(5)包括可控硅構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻器，其特征在于:所述控制模塊設(shè)有保護(hù)單元(7)，所述保護(hù)單元(7)包括過流保護(hù)電路、過載保護(hù)電路以及過壓保護(hù)電路，保護(hù)單元(7)分別與檢測單元(6)和微處理單元(3)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻器，其特征在于:所述控制模塊設(shè)有指示單元(9)，所述指示單元(9)包括工作指示電路和故障指示電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變頻器，其特征在于:所述控制模塊設(shè)有用于通訊連接的通信單元(10 )。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種變頻器，其包括接線端子和控制模塊，控制模塊包括檢測單元、整流單元、濾波單元、逆變單元、驅(qū)動(dòng)單元以及微處理單元，整流單元、濾波單元與逆變單元依次連接，微處理單元、驅(qū)動(dòng)單元和逆變單元依次連接，檢測單元與接線端子連接，接線端子與控制模塊之間設(shè)有隔離單元，隔離單元采用光耦和器構(gòu)成的隔離電路，隔離電路的光耦合器的1腳接高電平，其2腳串聯(lián)電阻后接接線端子，其3腳接地，其4腳上拉電阻接+5V電源后作為輸出腳，本實(shí)用新型通過接線端子與控制模塊之間設(shè)置隔離電路，采用光耦合器作為隔離電路，具有外圍電路簡單、抗干擾性能強(qiáng)．無觸點(diǎn)且輸入與輸出在電氣上完全隔離等特點(diǎn)，有效的避免了高壓對變頻器的干擾。
文檔編號H02M1/092GK203119749SQ201320111059
公開日2013年8月7日 申請日期2013年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月12日
發(fā)明者南培禾 申請人:溫州奧大電氣有限公司