本實(shí)用新型涉及電力電子技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種逆變器信號(hào)發(fā)生器及逆變器。
背景技術(shù):
逆變器是一種將直流電轉(zhuǎn)換成交流電的裝置,是由信號(hào)發(fā)生器、逆變電路和驅(qū)動(dòng)電路等組成的,其中,信號(hào)發(fā)生器用于產(chǎn)生脈沖寬度調(diào)制(Pulse Width Modulation,PWM)控制信號(hào)。
現(xiàn)在使用的逆變器中使用的信號(hào)發(fā)生器,大都是安裝在一個(gè)與功率板相適用的電路板上,將該安裝有信號(hào)發(fā)生器的電路板稱(chēng)為信號(hào)板,但是這樣直接開(kāi)發(fā)一塊信號(hào)板太慢,效率很低,現(xiàn)在大都是利用Arduino開(kāi)發(fā)板產(chǎn)生PWM控制信號(hào),這樣需要將Arduino開(kāi)發(fā)板和功率板連接,現(xiàn)有技術(shù)中一般用導(dǎo)線(xiàn)直接將兩者連接,但是這樣連線(xiàn)不方便還容易出錯(cuò)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型實(shí)施例的目的在于提供一種逆變器信號(hào)發(fā)生器及逆變器,以解決現(xiàn)有技術(shù)中直接將Arduino開(kāi)發(fā)板和功率板用導(dǎo)線(xiàn)連接連線(xiàn)不方便且容易出錯(cuò)的問(wèn)題。
第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種逆變器信號(hào)發(fā)生器,包括電路板,所述電路板上設(shè)置有保護(hù)電路,其中,所述電路板上還設(shè)置有分別與所述保護(hù)電路連接的第一接口和第二接口;
所述第一接口用于和Arduino開(kāi)發(fā)板連接,接收所述Arduino開(kāi)發(fā)板發(fā)送的脈沖調(diào)制控制信號(hào);
所述第二接口用于和功率板連接,發(fā)送所述脈沖寬度調(diào)制信號(hào)給所述功率板。
結(jié)合第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了上述第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式,其中,所述Arduino開(kāi)發(fā)板與所述第一接口通過(guò)插針式連接器連接,所述功率板與所述第二接口通過(guò)插針式連接器連接。
結(jié)合第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了上述第一方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式,其中,所述電路板上還設(shè)置有電源接口;
所述電源接口與開(kāi)關(guān)電源連接,接收所述開(kāi)關(guān)電源傳輸?shù)碾娔堋?/p>
結(jié)合第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了上述第一方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式,其中,所述電路板上還設(shè)置有在線(xiàn)串行編程接口;
所述在線(xiàn)串行編程接口與所述Arduino開(kāi)發(fā)板上的燒錄接口連接。
結(jié)合第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了上述第一方面的第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式,其中,所述電路板上還設(shè)置有復(fù)位按鈕開(kāi)關(guān);
所述復(fù)位按鈕開(kāi)關(guān)與所述Arduino開(kāi)發(fā)板上的復(fù)位接口連接。
結(jié)合第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了上述第一方面的第五種可能的實(shí)現(xiàn)方式,其中,所述第二接口為數(shù)字接口。
結(jié)合第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了上述第一方面的第六種可能的實(shí)現(xiàn)方式,其中,所述第一接口設(shè)置在所述電路板的中央。
第二方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種逆變器,其中,包括Arduino開(kāi)發(fā)板、功率板及上述第一方面所述的逆變器信號(hào)發(fā)生器;
所述Arduino開(kāi)發(fā)板與所述逆變器信號(hào)發(fā)生器連接,所述功率板與所述逆變器信號(hào)發(fā)生器連接。
結(jié)合第二方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了上述第二方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式,其中,所述功率板上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電路和逆變電路;
所述驅(qū)動(dòng)電路和所述逆變器信號(hào)發(fā)生器及所述逆變電路連接。
結(jié)合第二方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了上述第二方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式,其中,所述逆變器還包括開(kāi)關(guān)電源;
所述開(kāi)關(guān)電源與電源及所述Arduino開(kāi)發(fā)板、所述逆變器信號(hào)發(fā)生器及所述功率板連接。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供的逆變器信號(hào)發(fā)生器及逆變器,其中,該逆變器信號(hào)發(fā)生器包括電路板,電路板上設(shè)置有保護(hù)電路,還設(shè)置有分別與保護(hù)電路連接的第一接口和第二接口,第一接口用于和Arduino開(kāi)發(fā)板連接,第二接口用于和功率板連接,這樣Arduino開(kāi)發(fā)板通過(guò)第一接口與逆變器信號(hào)發(fā)生器連接,使得Arduino開(kāi)發(fā)板的接入方便且不易出錯(cuò)。
為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉較佳實(shí)施例,并配合所附附圖,作詳細(xì)說(shuō)明如下。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,應(yīng)當(dāng)理解,以下附圖僅示出了本實(shí)用新型的某些實(shí)施例,因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
圖1示出了本實(shí)用新型實(shí)施例1所提供的逆變器信號(hào)發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2示出了本實(shí)用新型實(shí)施例2所提供的逆變器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1附圖標(biāo)記說(shuō)明:
110,電路板;111,保護(hù)電路;112,第一接口;113,第二接口。
圖2附圖標(biāo)記說(shuō)明:
210,Arduino開(kāi)發(fā)板;220,功率板;230,逆變器信號(hào)發(fā)生器。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實(shí)用新型實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。因此,以下對(duì)在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍,而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施例。基于本實(shí)用新型的實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
考慮到現(xiàn)有的逆變器使用的信號(hào)發(fā)生器,大都是安裝在一個(gè)與功率板相適用的電路板上,該安裝有信號(hào)發(fā)生器的電路板稱(chēng)為信號(hào)板,但是這樣直接開(kāi)發(fā)一塊信號(hào)板太慢,效率很低,現(xiàn)在大都是利用Arduino開(kāi)發(fā)板產(chǎn)生PWM控制信號(hào),這樣需要將Arduino開(kāi)發(fā)板和功率板連接,現(xiàn)有技術(shù)中一般用導(dǎo)線(xiàn)直接將兩者連接,但是這樣連線(xiàn)不方便還容易出錯(cuò)?;诖耍緦?shí)用新型實(shí)施例提供了一種逆變器信號(hào)發(fā)生器及逆變器,下面通過(guò)實(shí)施例進(jìn)行描述。
實(shí)施例1
本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種逆變器信號(hào)發(fā)生器,如圖1所示,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的逆變器信號(hào)發(fā)生器包括電路板110,電路板110上設(shè)置有保護(hù)電路111,電路板上還設(shè)置有分別與上述保護(hù)電路111連接的第一接口112和一個(gè)第二接口113;
上述第一接口112用于和Arduino開(kāi)發(fā)板連接,接收Arduino開(kāi)發(fā)板發(fā)送的脈沖調(diào)制控制信號(hào);
上述第二接口用于和功率板連接,發(fā)送脈沖寬度調(diào)制控制信號(hào)給功率板。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中,Arduino開(kāi)發(fā)板可以產(chǎn)生PWM控制信號(hào),并將該P(yáng)WM控制信號(hào)傳輸給第一接口112,通過(guò)第一接口112將該P(yáng)WM控制信號(hào)發(fā)送給保護(hù)電路111,保護(hù)電路111將該P(yáng)WM控制信號(hào)傳輸給第二接口113,通過(guò)第二接口113傳輸給功率板。
上述功率板上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電路和逆變電路,當(dāng)功率板上的驅(qū)動(dòng)電路與第二接口113連接,通過(guò)第二接口113接收保護(hù)電路111傳輸?shù)腜WM控制信號(hào),對(duì)該P(yáng)WM控制信號(hào)進(jìn)行放大處理,得到驅(qū)動(dòng)控制信號(hào),并傳輸該驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)給逆變電路,使得逆變電路根據(jù)該控制信號(hào)將接收到的直流電轉(zhuǎn)換成交流電。
其中,上述保護(hù)電路111包括復(fù)雜可編程邏輯器件(Complex Programmable Logic Device,CPLD),CPLD會(huì)對(duì)功率板上的逆變電路進(jìn)行故障檢測(cè),當(dāng)檢測(cè)到逆變電路故障時(shí),CPLD對(duì)接收到的PWM控制信號(hào)進(jìn)行封鎖,即該控制信號(hào)被禁止發(fā)出,同時(shí),CPLD還會(huì)發(fā)送低電平信號(hào)給Arduino開(kāi)發(fā)板,當(dāng)Arduino開(kāi)發(fā)板接收到CPLD發(fā)送的低電平信號(hào)后,停止工作。
本實(shí)用新型實(shí)施例中,逆變器信號(hào)發(fā)生器上的第一接口112可以實(shí)現(xiàn)與Arduino系列的開(kāi)發(fā)板的連接,比如說(shuō),Arduino Uno、Arduino Mega2560 等等。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供的逆變器信號(hào)發(fā)生器,設(shè)置有與Arduino開(kāi)發(fā)板連接的第一接口,Arduino開(kāi)發(fā)板通過(guò)第一接口與逆變器信號(hào)發(fā)生器連接,使得Arduino開(kāi)發(fā)板的接入方便且不易出錯(cuò)。
其中,上述第二接口113為數(shù)字接口,這樣,不僅能夠傳輸PWM控制信號(hào)給功率板上的驅(qū)動(dòng)電路,當(dāng)功率板出現(xiàn)故障,不能正常工作時(shí),上述第二接口113還接收功率板返回的錯(cuò)誤信號(hào)。
其中,上述Arduino開(kāi)發(fā)板與上述第一接口112通過(guò)插針式連接器連接,上述功率板與第二接口113通過(guò)插針式連接器連接。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中,Arduino開(kāi)發(fā)板和逆變器信號(hào)發(fā)生器的連接是通過(guò)第一接口112實(shí)現(xiàn)的,Arduino開(kāi)發(fā)板通過(guò)插針式連接器直接插在上述第一接口112上,功率板和逆變器信號(hào)發(fā)生器的連接是通過(guò)第二接口113實(shí)現(xiàn)的,功率板通過(guò)插針式連接器插在第二接口113上。
其中,上述第一接口112設(shè)置在電路板110的中央。
為了提供逆變器信號(hào)發(fā)生器工作時(shí)所需要的電源,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的逆變器信號(hào)發(fā)生器的電路板110上還設(shè)置有電源接口;
電源接口與開(kāi)關(guān)電源連接,接收開(kāi)關(guān)電源傳輸?shù)碾娔堋?/p>
在本實(shí)用新型實(shí)施例中,開(kāi)關(guān)電源和電源連接,接收電源傳輸?shù)碾娔埽瑢?duì)該電能進(jìn)行穩(wěn)壓處理,使得該電能的電壓保持在穩(wěn)定的范圍內(nèi),得到穩(wěn)定的電能,并傳輸該穩(wěn)定的電能給逆變器信號(hào)發(fā)生器,以供逆變器信號(hào)發(fā)生器工作。
其中,作為一個(gè)實(shí)施例,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的逆變器信號(hào)發(fā)生器的電路板110上還設(shè)置有在線(xiàn)串行編程(In Circuit Serial Programming,ICSP)接口;
該ICSP接口與Arduino開(kāi)發(fā)板上的燒錄接口連接。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中,逆變器信號(hào)發(fā)生器通過(guò)ICSP接口和Arduino開(kāi)發(fā)板上的燒錄接口連接時(shí),這樣Arduino開(kāi)發(fā)板通過(guò)ICSP接口進(jìn)行編程,產(chǎn)生逆變器需要的PWM控制信號(hào)。
其中,為了實(shí)現(xiàn)Arduino開(kāi)發(fā)板的復(fù)位,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的逆變器信號(hào)發(fā)生器的電路板110上還設(shè)置有復(fù)位按鈕開(kāi)關(guān);
上述復(fù)位按鈕開(kāi)關(guān)與Arduino開(kāi)發(fā)板上的復(fù)位接口連接。
當(dāng)需要對(duì)Arduino開(kāi)發(fā)板進(jìn)行復(fù)位時(shí),則按下上述復(fù)位按鈕開(kāi)關(guān),復(fù)位按鈕開(kāi)關(guān)會(huì)傳輸復(fù)位控制信號(hào)給Arduino開(kāi)發(fā)板上的復(fù)位接口,由Arduino開(kāi)發(fā)板上的復(fù)位接口將該復(fù)位控制信號(hào)傳輸給Arduino開(kāi)發(fā)板,Arduino開(kāi)發(fā)板重新啟動(dòng)。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供的逆變器信號(hào)發(fā)生器,其上設(shè)置有與Arduino開(kāi)發(fā)板連接的第一接口,Arduino開(kāi)發(fā)板通過(guò)第一接口與逆變器信號(hào)發(fā)生器連接,使得Arduino開(kāi)發(fā)板的接入方便且不易出錯(cuò)。
實(shí)施例2
本使用新型實(shí)施例提供了一種逆變器,如圖2所示,該逆變器包括Arduino開(kāi)發(fā)板210、功率板220及上述實(shí)施例1提供的逆變器信號(hào)發(fā)生器230;
上述Arduino開(kāi)發(fā)板210與逆變器信號(hào)發(fā)生器230連接,功率板220與逆變器信號(hào)發(fā)生器230連接。
其中,上述Arduino開(kāi)發(fā)板210與逆變器信號(hào)發(fā)生器230之間的連接是通過(guò)逆變器信號(hào)發(fā)生器230上的第一接口實(shí)現(xiàn)的,功率板220和逆變器信號(hào)發(fā)生器230之間的連接是通過(guò)逆變器信號(hào)發(fā)生器230上的第二接口實(shí)現(xiàn)的。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中,Arduino開(kāi)發(fā)板210可以產(chǎn)生逆變器工作時(shí)所需要的PWM控制信號(hào),并傳輸該P(yáng)WM控制信號(hào)給第一接口,由第一接口將該P(yáng)WM控制信號(hào)傳輸給逆變器信號(hào)發(fā)生器230,逆變器信號(hào)發(fā)生器230上的保護(hù)電路接收該P(yáng)WM控制信號(hào),并將該P(yáng)WM控制信號(hào)傳輸給第二接口,通過(guò)第二接口傳輸該控制信號(hào)給功率板220,功率板220根據(jù)該P(yáng)WM控制信號(hào)將接收到的直流電轉(zhuǎn)換成交流電。
其中,上述保護(hù)電路111包括CPLD,CPLD會(huì)對(duì)功率板上的逆變電路進(jìn)行故障檢測(cè),當(dāng)檢測(cè)到逆變電路故障時(shí),CPLD對(duì)接收到的PWM控制信號(hào)進(jìn)行封鎖,即該控制信號(hào)被禁止發(fā)出,同時(shí),CPLD還會(huì)發(fā)送低電平信號(hào)給Arduino開(kāi)發(fā)板,當(dāng)Arduino開(kāi)發(fā)板接收到CPLD發(fā)送的低電平信號(hào)后,停止工作。
其中,上述功率板220上設(shè)置有驅(qū)動(dòng)電路和逆變電路;
驅(qū)動(dòng)電路和逆變器信號(hào)發(fā)生器230及逆變電路連接。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)電路通過(guò)逆變器信號(hào)發(fā)生器230上的第二接口和逆變器信號(hào)發(fā)生器230上的保護(hù)電路連接,接收保護(hù)電路傳輸?shù)腜WM控制信號(hào),對(duì)該P(yáng)WM控制信號(hào)進(jìn)行放大處理,得到驅(qū)動(dòng)控制信號(hào),并傳輸該驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)給逆變電路,該驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)控制逆變電路上的功率管執(zhí)行開(kāi)關(guān)操作,以使得逆變電路將接收到的直流電轉(zhuǎn)換成交流電。
其中,作為一個(gè)實(shí)施例,本實(shí)用新型實(shí)施例提供的逆變器還包括開(kāi)關(guān)電源;
開(kāi)關(guān)電源與電源、Arduino開(kāi)發(fā)板210、逆變器信號(hào)發(fā)生器230及功率板220連接。
開(kāi)關(guān)電源上設(shè)置有穩(wěn)壓變壓器,對(duì)接收的電能進(jìn)行穩(wěn)壓處理,使得接收的電能維持在一個(gè)穩(wěn)定的電壓范圍內(nèi),輸出穩(wěn)定的電能。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中,開(kāi)關(guān)電源與電源連接,接收電源傳輸?shù)碾娔?,?duì)該電能進(jìn)行穩(wěn)壓處理,輸出穩(wěn)定的電能,并將該穩(wěn)定的電能分別傳輸給Arduino開(kāi)發(fā)板210、逆變器信號(hào)發(fā)生器230及功率板220,以供Arduino開(kāi)發(fā)板210、逆變器信號(hào)發(fā)生器230及功率板220工作。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供的逆變器,包括Arduino開(kāi)發(fā)板、逆變器信號(hào)發(fā)生器及功率板,逆變器信號(hào)發(fā)生器上設(shè)置有與Arduino開(kāi)發(fā)板連接的第一接口,Arduino開(kāi)發(fā)板通過(guò)第一接口與逆變器信號(hào)發(fā)生器連接,使得Arduino開(kāi)發(fā)板的接入方便且不易出錯(cuò)。
應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類(lèi)似項(xiàng),因此,一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說(shuō)明的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,或是該實(shí)用新型產(chǎn)品使用時(shí)慣常擺放的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等僅用于區(qū)分描述,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
在本實(shí)用新型的描述中,還需要說(shuō)明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“設(shè)置”、“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上所述實(shí)施例,僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式,用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),其依然可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改或可輕易想到變化,或?qū)ζ渲胁糠旨夹g(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改、變化或替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。