基于IGBT驱动模块的直流电动机驱动电源设计

图1 主电路图

2 滤波电容计算

电源中工频滤波器接在工频整流与逆变电路之间,既能将脉动电流变为平滑的直流,还能抑制高频干扰,尤其是变换中产生的高频干扰。

滤波电容最好选用等效串联电阻低且电容量大的电解电容,因为等效串联电阻值对输出脉动电压值有直接影响。因此,为了减少等效串联电阻,用4个电容串并联,获得所需的电容量电路。

电网电压为380V,不考虑波动,空载直流电压Ud0约为线电压峰值540V。在带负载时,电压有所下降,电容电压:

Ud=1.35×380=513V (5)

输入电流Id,即高频变压器输入电流125A。直流侧电压在带负载时是脉动的,如图2所示。最大电压降△U按10%考虑。在T1区间内,电容C向负载放电,在T/6区间完成一个充放电周期。

基于IGBT驱动模块的直流电动机驱动电源设计

图2 滤波电容滤波过程分析

假定在电容放电期间放电电流恒定,则:

Id=C△U/T1 (6)

(7)

由式(7)得

 (8)

(9)

式中,Id为输入电流125A;△U为电压变化量(△U =Ud0×10%=54V);T1为电容放电时间; Ud0为空载直流电压540V;T为工频交流电周期20ms;为工频交流电角频率),可得:

(10)

电容承受的线电压峰值540V。

实际中,采用4个5600μF/400V的电解电容和2个大电阻并联为一组,用2组串联在一起组成滤波电容组。其电容量为5600μF。大于计算值,滤波效果满足小于10%的要求。

因此,选择DCMCE 1669型电解电容,其规格为5600μF/400V。

由于电解电容不是理想的电容,它本身的阻抗对电容两端的电压会有影响,而且电压是脉动的,所以为了稳定其两端电压,使每组电容的两端电压相等,分别在每组电容两端并联了一个均压电阻R2、R3,选择R2=R3=30kΩ。

至于滤波前面的去高频干扰的电容C1,其电容量是很难确定的,因为高频干扰包括电网的干扰,也包括电源的干扰,所以可试选取C1=(2.5±5%)μF或该数量级其他电容,只要电容C1的耐压峰值满足即可以,耐压峰值Up=600V。

  • UC3846控制芯片工作原理控制图 逆变焊机原理与用途
  • 数字万用表电阻档测试二极管正反向没有阻值(使用万用表测量二极管的正向电阻,为什么各档)
  • 学单片机需要学数电模电吗(学单片机要先学数电模电吗)
  • 电工怎么选择适合自己用的万用表(电工初学者买什么样的万用表好)
  • 单片机需要同时运行多个任务怎么办(单片机怎么同时执行多个任务)
  • 电机保护的方案取决于负载的机械特性
  • 绝缘电阻表正负搭接不复零位是怎么回事
  • 短路怎么用万用表查