一种低纹波及宽输出电压范围的三相整流器制造技术

技术编号:42023908 阅读:4 留言:0更新日期:2024-07-16 23:14
本技术涉及整流器技术领域,具体的说是涉及三相电压源整流器。基于该三相电压源整流器包括:交流电压源模块,Y型整流模块,低纹波磁珠滤波模块,MOSFET控制模块,负载。本技术具有低纹波和宽输出电压范围输出的特点,应用前景非常广泛。本技术相比以往传统整流器而言,运用了Y型整流结构,获得了宽范围的电压输出,从而在电动汽车领域有着更好的性能表现,能够兼容各种标称电池的电压水平,同时,本专利通过低纹波磁珠模块实现了输出电压的低纹波,输出波形更加平滑,纹波更小,更加安全、稳定、实用,应用前景非常广泛。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及整流器,具体涉及一种低纹波及宽输出电压范围的三相整流器


技术介绍

0、技术背景

1、如今燃料电池行业、电动汽车锂电池行业发展迅速,随之而来的是对于整流器的要求也越来越高,整流器是一种基于电力电子开关器件将交流电转变为直流电的装置。目前较常用的三相电压源整流器结构有:不可控桥式整流、半控桥式整流、全控桥式整流。对于电动汽车领域而言,电动汽车充电器应该具有高效的输出功率,以及广泛的直流输出电压范围,以兼容各种标称电池的电压水平。传统的三相整流器有着结构简单、晶体管控制方法容易、成本低的优点,但同时也有着输出电压范围较窄、输出直流电压纹波大的缺点,若想实现宽范围的电压输出,只能通过调节交流电压的大小来改变输出直流电压的大小;若想实现低纹波输出,只能通过增大滤波电感来实现,但这样一来,必然会增加损耗。

2、为了解决上述的问题,本技术提出了一种基于y型整流器的低纹波及宽输出电压范围的三相整流器。


技术实现思路

1、本技术的目的是提供一种低纹波及宽输出电压范围的三相整流器,以解决传统三相全控整流器无法实现低纹波输出以及宽输出电压范围的问题。

2、本技术采取的技术方案为:一种低纹波及宽输出电压范围的三相整流器,包括交流电压源模块,y型整流模块,低纹波磁珠滤波模块,mosfet控制模块,负载;其特征在于:交流电压源输出与y型整流模块输入相连,mosfet控制模块输出与y型整流模块输入相连,y型整流模块输出与低纹波磁珠滤波模块输入相连,低纹波磁珠滤波模块输出与负载相连;所述的交流电压源包括电压源va、电压源vb、电压源vc;所述的y型整流模块包括晶体开关管t1、晶体开关管t2、晶体开关管t3、晶体开关管t4、晶体开关管t5、晶体开关管t6、晶体开关管t7、晶体开关管t8、晶体开关管t9、晶体开关管t10、晶体开关管t11、晶体开关管t12、二极管d1、二极管d2、二极管d3、二极管d4、二极管d5、二极管d6、二极管d7、二极管d8、二极管d9、二极管d10、二极管d11、二极管d12、电感l1、电感l2、电感l3、电容c1、电容c2、电容c3、电容c4;所述的低纹波磁珠滤波模块包括磁珠l4、电容c5、电容c6。

3、所述的交流电压源中,电压源va、电压源vb、电压源vc是对称三相电压源,幅值、频率相等,电压源va相位比电压源vb超前120°,电压源vb相位比电压源vc超前120°;所述的电压源va、电压源vb、电压源vc采用星形中性点接地的接法,电压源va的正极与晶体开关管t1的漏极和电容c1的正极相连,电压源vb的正极与晶体开关管t5的漏极和电容c2的正极相连,电压源vc的正极与晶体开关管t9的漏极和电容c3的正极相连。

4、所述的mosfet控制模块输出12路控制信号,输出接口分别为mos管t1、mos管t2、mos管t3、mos管t4、mos管t5、mos管t6、mos管t7、mos管t8、mos管t9、mos管t10、mos管t11、mos管t12。

5、所述的y型整流模块中,晶体开关管t1门极与mosfet控制模块的t1输出接口相连、漏极与电压源va的正极和二极管d1阴极相连、源极与二极管d1阳极和电感l1正极相连,晶体开关管t2门极与mosfet控制模块的t2输出接口相连、漏极与二极管d2阴极和电感l1正极相连、源极与二极管d2阳极和电容c1负极相连,晶体开关管t5门极与mosfet控制模块的t5输出接口相连、漏极与电压源vb的正极和二极管d5阴极相连、源极与二极管d5阳极和电感l2正极相连,晶体开关管t6门极与mosfet控制模块的t6输出接口相连、漏极与二极管d6阴极和电感l2正极相连、源极与二极管d6阳极和电容c1负极相连,晶体开关管t9门极与mosfet控制模块的t9输出接口相连、漏极与电压源vc的正极和二极管d9阴极相连、源极与二极管d9阳极和电感l3正极相连,晶体开关管t10门极与mosfet控制模块的t10输出接口相连、漏极与二极管d10阴极和电感l3正极相连、源极与二极管d10阳极和电容c1负极相连,晶体开关管t3门极与mosfet控制模块的t3输出接口相连、漏极与二极管d3阴极和电容c4正极相连、源极与二极管d3阳极和电感l1负极相连,晶体开关管t4门极与mosfet控制模块的t4输出接口相连、漏极与二极管d4阴极和电感l1负极相连、源极与二极管d4阳极和电容c1负极相连,晶体开关管t7门极与mosfet控制模块的t7输出接口相连、漏极与二极管d7阴极和电容c4正极相连、源极与二极管d7阳极和电感l2负极相连,晶体开关管t8门极与mosfet控制模块的t8输出接口相连、漏极与二极管d8阴极和电感l2负极相连、源极与二极管d8阳极和电容c1负极相连,晶体开关管t11门极与mosfet控制模块的t11输出接口相连、漏极与二极管d11阴极和电容c4正极相连、源极与二极管d11阳极和电感l3负极相连,晶体开关管t12门极与mosfet控制模块的t12输出接口相连、漏极与二极管d12阴极和电感l3负极相连、源极与二极管d12阳极和电容c1负极相连,电容c1正极与电压源va正极相连,电容c2正极与电压源vb正极相连、负极与电容c1负极相连,电容c3正极与电压源vc正极相连、负极与电容c1负极相连,电容c4负极与电容c1负极相连。

6、所述的低纹波磁珠滤波模块中,磁珠l4正极与电容c5正极相连、负极与c6正极相连,c5正极与磁珠l4正极相连、负极与c6负极相连,c6正极与负载正极相连、负极与负载负极相连。

7、本技术一种低纹波及宽输出电压范围的三相整流器的优点在于:首先,在整流桥部分,应用了相较传统整流桥不同的y型接法;其次,在整流桥输出部分又增加了一种低纹波磁珠变换器,使得本技术所述整流器能够实现低纹波的宽电压范围输出。本技术一种低纹波及宽输出电压范围的三相整流器相较于传统三相全控桥式整流器,有着更宽范围的输出电压范围,输出波形更加平滑,纹波更小,更加安全、稳定、实用。

8、为更清楚的说明本技术所提的一种低纹波及宽输出电压范围的三相整流器,下面结合附图和具体实施方式对本技术做进一步详细的说明。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种低纹波及宽输出电压范围的三相整流器,包括交流电压源模块,Y型整流模块,低纹波磁珠滤波模块,MOSFET控制模块,负载;其特征在于:交流电压源输出与Y型整流模块输入相连,MOSFET控制模块输出与Y型整流模块输入相连,Y型整流模块输出与低纹波磁珠滤波模块输入相连,低纹波磁珠滤波模块输出与负载相连。

2.如权利要求1所述的一种低纹波及宽输出电压范围的三相整流器,其特征是:所述的交流电压源中,电压源Va、电压源Vb、电压源Vc是对称三相电压源,幅值、频率相等,电压源Va相位比电压源Vb超前120°,电压源Vb相位比电压源Vc超前120°;所述的电压源Va、电压源Vb、电压源Vc采用星形中性点接地的接法,电压源Va的正极与晶体开关管T1的漏极和电容C1的正极相连,电压源Vb的正极与晶体开关管T5的漏极和电容C2的正极相连,电压源Vc的正极与晶体开关管T9的漏极和电容C3的正极相连。

3.如权利要求2所述的一种低纹波及宽输出电压范围的三相整流器,其特征是:所述的MOSFET控制模块输出12路控制信号,输出接口分别为MOS管T1、MOS管T2、MOS管T3、MOS管T4、MOS管T5、MOS管T6、MOS管T7、MOS管T8、MOS管T9、MOS管T10、MOS管T11、MOS管T12。

4.如权利要求3所述的一种低纹波及宽输出电压范围的三相整流器,其特征是:所述的Y型整流模块中,晶体开关管T1门极与MOSFET控制模块的T1输出接口相连、漏极与电压源Va的正极和二极管D1阴极相连、源极与二极管D1阳极和电感L1正极相连,晶体开关管T2门极与MOSFET控制模块的T2输出接口相连、漏极与二极管D2阴极和电感L1正极相连、源极与二极管D2阳极和电容C1负极相连,晶体开关管T5门极与MOSFET控制模块的T5输出接口相连、漏极与电压源Vb的正极和二极管D5阴极相连、源极与二极管D5阳极和电感L2正极相连,晶体开关管T6门极与MOSFET控制模块的T6输出接口相连、漏极与二极管D6阴极和电感L2正极相连、源极与二极管D6阳极和电容C1负极相连,晶体开关管T9门极与MOSFET控制模块的T9输出接口相连、漏极与电压源Vc的正极和二极管D9阴极相连、源极与二极管D9阳极和电感L3正极相连,晶体开关管T10门极与MOSFET控制模块的T10输出接口相连、漏极与二极管D10阴极和电感L3正极相连、源极与二极管D10阳极和电容C1负极相连,晶体开关管T3门极与MOSFET控制模块的T3输出接口相连、漏极与二极管D3阴极和电容C4正极相连、源极与二极管D3阳极和电感L1负极相连,晶体开关管T4门极与MOSFET控制模块的T4输出接口相连、漏极与二极管D4阴极和电感L1负极相连、源极与二极管D4阳极和电容C1负极相连,晶体开关管T7门极与MOSFET控制模块的T7输出接口相连、漏极与二极管D7阴极和电容C4正极相连、源极与二极管D7阳极和电感L2负极相连,晶体开关管T8门极与MOSFET控制模块的T8输出接口相连、漏极与二极管D8阴极和电感L2负极相连、源极与二极管D8阳极和电容C1负极相连,晶体开关管T11门极与MOSFET控制模块的T11输出接口相连、漏极与二极管D11阴极和电容C4正极相连、源极与二极管D11阳极和电感L3负极相连,晶体开关管T12门极与MOSFET控制模块的T12输出接口相连、漏极与二极管D12阴极和电感L3负极相连、源极与二极管D12阳极和电容C1负极相连,电容C1正极与电压源Va正极相连,电容C2正极与电压源Vb正极相连、负极与电容C1负极相连,电容C3正极与电压源Vc正极相连、负极与电容C1负极相连,电容C4负极与电容C1负极相连。

5.如权利要求4所述的一种低纹波及宽输出电压范围的三相整流器,其特征是:所述的低纹波磁珠滤波模块中,磁珠L4正极与电容C5正极相连、负极与C6正极相连,C5正极与磁珠L4正极相连、负极与C6负极相连,C6 正极与负载正极相连、负极与负载负极相连。

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【技术特征摘要】

1.一种低纹波及宽输出电压范围的三相整流器,包括交流电压源模块,y型整流模块,低纹波磁珠滤波模块,mosfet控制模块,负载;其特征在于:交流电压源输出与y型整流模块输入相连,mosfet控制模块输出与y型整流模块输入相连,y型整流模块输出与低纹波磁珠滤波模块输入相连,低纹波磁珠滤波模块输出与负载相连。

2.如权利要求1所述的一种低纹波及宽输出电压范围的三相整流器,其特征是:所述的交流电压源中,电压源va、电压源vb、电压源vc是对称三相电压源,幅值、频率相等,电压源va相位比电压源vb超前120°,电压源vb相位比电压源vc超前120°;所述的电压源va、电压源vb、电压源vc采用星形中性点接地的接法,电压源va的正极与晶体开关管t1的漏极和电容c1的正极相连,电压源vb的正极与晶体开关管t5的漏极和电容c2的正极相连,电压源vc的正极与晶体开关管t9的漏极和电容c3的正极相连。

3.如权利要求2所述的一种低纹波及宽输出电压范围的三相整流器,其特征是:所述的mosfet控制模块输出12路控制信号,输出接口分别为mos管t1、mos管t2、mos管t3、mos管t4、mos管t5、mos管t6、mos管t7、mos管t8、mos管t9、mos管t10、mos管t11、mos管t12。

4.如权利要求3所述的一种低纹波及宽输出电压范围的三相整流器,其特征是:所述的y型整流模块中,晶体开关管t1门极与mosfet控制模块的t1输出接口相连、漏极与电压源va的正极和二极管d1阴极相连、源极与二极管d1阳极和电感l1正极相连,晶体开关管t2门极与mosfet控制模块的t2输出接口相连、漏极与二极管d2阴极和电感l1正极相连、源极与二极管d2阳极和电容c1负极相连,晶体开关管t5门极与mosfet控制模块的t5输出接口相连、漏极与电压源vb的正极和二极管d5阴极相连、源极与二极管d5阳极和电感l2正极相连,晶体开关管t6门极与mosfet控制...

【专利技术属性】
技术研发人员:颜景斌胡浩轩汪韬
申请(专利权)人:哈尔滨理工大学
类型:新型
国别省市:

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