用于抑制间接矩阵变换器输出端高频电磁干扰的控制系统

摘要

一种用于抑制间接矩阵变换器输出端高频电磁干扰的控制系统，包括间接矩阵变换器、同步信号检测电路、DSP控制器、开关驱动电路和隔离电源。间接矩阵变换器需要10个开关驱动电路，每一个开关驱动电路使用1路隔离电源，共需要10路隔离电源。本发明的控制系统组成简单，易于实现，成本低。通过DSP编程手段实现抑制电磁干扰的目的，无需增加额外的硬件。电磁干扰抑制效果明显。

主权项

用于抑制间接矩阵变换器输出端高频电磁干扰的控制系统，包括间接矩阵变换器、同步信号检测电路、DSP控制器、开关驱动电路和隔离电源。间接矩阵变换器需要10个开关驱动电路，每一个开关驱动电路使用1路隔离电源，共需要10路隔离电源。所述的间接矩阵变换器作为控制对象，包括输入LC滤波器、双向开关构成的整流级、普通逆变级和阻感性负载；双向开关构成的整流级采用两个IGBT共射极连接的双向开关，逆变级采用单向开关，共有18个IGBT。向开关构成的整流级和普通逆变级直接耦合，中间没有直流储能元件。所述的同步信号检测电路，包括过零比较器和双稳态触发器。被检测的输入电压经过电阻分压后，输入到比较器的一端，比较器的另一端通过三极管钳位；所述的开关驱动电路采用驱动芯片，通过5V稳压管和电容并联引入了5V的负偏压；在门极和发射极之间加入5V和20V反向串连的稳压管来防止驱动电压过高而损坏IGBT，加入了RCD缓冲电路来防止IGBT关断时产生过电压。驱动芯片具有过电流保护功能，驱动芯片自动将输出变为低电平。所述的隔离电源通过1路输入多路隔离输出的变压器实现。市电通过降压变压器隔离后，经过二极管整流，最终通过三端稳压器稳压，保证输出稳定的直流驱动电压；所述的DSP控制器负责读取同步信号实现随机PWM方法，输出开关信号来完成换流过程，DSP通过读取捕获寄存器标志位来判断是否接收到同步信号；DSP分别采用EPWM中的三个定时器来记录载波周期，输入电压周期和输出电压周期；输入和输出电压扇区的判断通过输入电压周期定时器和输出电压周期定时器的计数值来判断，将周期值等分为六个区间，通过计数值所在的区间来获得扇区值。