【摘要】 本发明属于电气技术领域，公开的三相全控整流感应加热电源的相序自适应触发电路串接在三相交流电与三相全桥晶闸管驱动桥之间，主要包括相序判断电路、三相同步信号附加相移及相序选通电路、晶闸管三相触发脉冲移相电路和三相触发脉冲选通及输出电路；由相序判断电路判断感应加热电源的三相接入相序后，由三相同步信号附加相移及相序选通电路产生合适的三相整流触发脉冲，将三相整流触发脉冲送入晶闸管三相触发脉冲移相电路中产生移相；经移相后的三相整流触发脉冲送至三相触发脉冲选通及输出电路，驱动三相全桥晶闸管驱动桥的晶闸管。本发明实现了感应加热电源三相线序的任意接入，并具有结构简单、成本低廉的特点。 【专利类型】发明授权 【申请人】洛阳升华感应加热股份有限公司 【申请人类型】企业 【申请人地址】471003 河南省洛阳市高新开发区丰华路付10号 【申请人地区】中国 【申请人城市】洛阳市 【申请人区县】涧西区 【申请号】CN201210015298.4 【申请日】2012-01-18 【申请年份】2012 【公开公告号】CN102545660B 【公开公告日】2014-04-09 【公开公告年份】2014 【授权公告号】CN102545660B 【授权公告日】2014-04-09 【授权公告年份】2014.0 【IPC分类号】H02M7/155; H02M1/06; H02H7/125 【发明人】葛运旺; 赵旭东; 武超; 布挺; 张刚; 徐超; 李红昌 【主权项内容】1.一种三相全控整流感应加热电源的相序自适应触发电路，其特征在于：感应加热电源的相序自适应触发电路串接在三相交流电与三相全桥晶闸管驱动桥之间，主要包括相序判断电路、三相同步信号附加相移及相序选通电路、晶闸管三相触发脉冲移相电路和三相触发脉冲选通及输出电路；三相交流电A、B、C经过同步变压器将△形连接转换为Y形连接后为感应加热电源的相序自适应触发电路提供同步信号，由相序判断电路判断感应加热电源的三相接入相序，并且根据判断出来的结果，由三相同步信号附加相移及相序选通电路产生合适的三相整流触发脉冲，并将三相整流触发脉冲送入晶闸管三相触发脉冲移相电路中产生移相，用以调节三相整流电路的脉冲触发角度，实现整流输出电压的调整；经移相后的三相整流触发脉冲送至三相触发脉冲选通及输出电路，驱动三相全桥晶闸管驱动桥的晶闸管，实现相序的自适应和三相整流输出电压的调节； 所述的相序判断电路，在系统上电时判断出三相接入相序，判断的结果送至三相同步信号附加相移及相序选通电路和三相触发脉冲选通及输出电路，相序判断电路由电压比较器和D触发器构成；PHASE A、PHASE B、PHASE C经电阻R1、R62、R63分别进入到相对应的电压比较器U7A、U7B、U7C的同相输入端；同时R65、R64对+15V进行分压，分压值接入电压比较器U7A、U7B、U7C的反相输入端，由电压比较器U7A、U7B、U7C对PHASE A、PHASE B、PHASE C的电压值分别与分压值进行比较；一方面，三个电压比较器U7A、U7B、U7C输出的结果经或门U15D、U15B送至“OPEN PHASE”端；另一方面，电压比较器U7A的输出送至D触发器U10A的时钟CLK端，电压比较器U7B的输出送至D触发器U10A的输入D端；D触发器U10A的Q输出通过或门U15A与发光二极管DL2相连， 输出通过或门U15C与发光二极管DL1相连；D触发器U10B的Q输出信号PHASEZF、输出信号PHASEZP，并将信号PHASEZF、PHASEZP送入三相同步信号附加相移及相序选通电路的模拟开关中，同时将信号PHASEZF送入三相触发脉冲选通及输出电路的多路模拟开关中；如果三相交流电A、B、C缺少一相或两相时，那么对应的电压比较器就会输出一个0.7V的低电压；在三相电的一个周期中总会有一个时间段，三个电压比较器的输出都为低电平；此时“OPEN PHASE”输出低电平，整个感应加热电源会发出“缺相”报警，将整个系统电源切断，以免缺相给设备带来损坏；直至缺相故障解除； 所述相序判断电路判断相序正反的方法有PHASEB滞后PHASEA，或者PHASEA滞后PHASEB两种情况；当PHASEB滞后PHASEA时，即B相滞后于A相时，电压比较器U7B先输出低电压，电压比较器U7A后给出高电压，D触发器U10A的CLK为上升沿有效，Q输出0，输出1，发光二极管DL1亮，发光二极管DL2不亮；发光二极管DL1亮，判断出PHASEZF=0，PHASEZP=1；当PHASEA滞后PHASEB时，发光二极管DL2亮，判断出PHASEZF=1，PHASEZP=0；当PHASEA滞后PHASEB时，即A相滞后于B相时，电压比较器U7B先输出高电压， U7A后给出高电压，D触发器U10A的CLK为上升沿有效；Q输出1，输出0，发光二极管DL2亮，发光二极管DL1不亮，同时Q输出的1送至D触发器U10B的D端，在上电的瞬间D触发器U10B的CLK能够获得一个上升沿，D触发器U10B的Q输出1，输出0，即PHASEZF=1，PHASEZP=0； 所述的三相同步信号附加相移及相序选通电路，对同步变压器产生的三相交流电产生一个附加移相，并由相序判断电路输出的结果PHASEZF、PHASEZP通过模拟开关调整三相交流触发相序；相序调整后的三相交流信号送至晶闸管三相触发脉冲移相电路；所述的三相同步信号附加相移及相序选通电路主要由RC附加移相网络和模拟开关组成；同步变压器输出送至三相同步信号附加相移及相序选通电路的三个输入端SB5、SB6、SB7，输入端SB5经RP7、C44、PHASE A所组成的RC附加移相网络，产生0~90°的附加相移后经C46耦合至VA；输入端SB6经RP8、C45、PHASE B所组成的RC附加移相网络，产生0~90°的附加相移后经C47与两个并联的模拟开关U17A、U17B串联，所述模拟开关U17A的输出耦合至VB，模拟开关U17B的输出耦合至VC；输入端SB7经RP15、C68、PHASE C所组成的RC附加移相网络，产生0~90°的附加相移后经C48与两个并联的模拟开关U17C、U17D串联，所述模拟开关U17C的输出耦合至VC，模拟开关U17D的输出耦合至VB；其中所述的PHASE A、PHASE B、PHASE C分别为RC移相网络电阻RP7、RP8、RP15的滑动端；PHASEZF接入模拟开关U17B、U17D；PHASEZP接入模拟开关U17A、U17C； 当PHASEZP=1时，SB5移相后的正弦电压经C46耦合至VA；SB6移相后的正弦电压经C47耦合至模拟开关U17A、U17B，此时U17A选通，正弦电压送至VB；SB7移相后的正弦电压经C48耦合至模拟开关U17C、U17D，此时U17C选通，正弦电压送至VC； 当PHASEZF=1时，SB5移相后的正弦电压经C46耦合至VA；SB6移相后的正弦电压经C47耦合至模拟开关U17A、U17B，此时U17B选通，正弦电压送至VC；SB7移相后的正弦电压经C48耦合至模拟开关U17C、U17D，此时U17D选通，正弦电压送至VB； 所述晶闸管三相触发脉冲移相电路接收三相同步信号附加相移及相序选通电路的三相交流信号VA、VB、VC，并根据移相控制电压和输入的三相交流信号产生三相移相触发脉冲，三相移相触发脉冲最后送至三相触发脉冲选通及输出电路；所述的晶闸管三相触发脉冲移相电路主要由三相移相芯片U20构成，三相同步信号附加相移及相序选通电路所产生的三相交流电送到三相移相芯片U20的三相正弦输入端VA、VB、VC；调节三相移相芯片U20Vr的电压值改变三相脉冲的移相角度，Vr的电压值越高，三相脉冲产生的相移就越大，同时三相全桥可控整流的输出电压就越小，最终使输出电压在0~500V之间变化；三相移相脉冲由A+、A-、BB+、BB-、CC+、CC-输出，其中A+、A-、是同一相极性相反的触发脉冲，BB+、BB-是同一相极性相反的触发脉冲、CC+、CC-是同一相极性相反的触发脉冲； 所述的三相触发脉冲选通及输出电路接收晶闸管三相触发脉冲移相电路产生的三相移相触发脉冲，并根据相序判断电路所输出的结果PHASEZF，对三相移相触发脉冲进行选通和输出，最终将输出的脉冲送至三相全桥可控整流的晶闸管驱动桥；所述的三相触发脉冲选通及输出电路主要由多路模拟开关U23、U24和电流驱动芯片ULN2004构成；相序判断电路所输出的结果PHASEZF进入多路模拟开关U23、U24的A、B端、多路模拟开关U23、U24的C端接地；晶闸管三相触发脉冲移相电路产生的三相移相触发脉冲A+、A-经电流驱动芯片U21A、U21C输出用以驱动晶闸管的信号，并将信号送至晶闸管驱动桥，驱动晶闸管；晶闸管三相触发脉冲移相电路产生的三相移相触发脉冲BB+、BB -、CC+、CC-分别接入多路模拟开关U23、U24的输入端X0、Y0、X1、Y1，并经多路模拟开关U23、U24处理后，其输出B+、B-、C+、C-分别通过电流驱动芯片U21E、U21F、U22B、U22A、U22C、U22D、U22E、U22F用以驱动晶闸管的信号，并将信号送至晶闸管驱动桥，驱动晶闸管； 当PHASEZF=0时，U23、U24的CBA都为“000”，则U23、U24的X=X0，Y=Y0，即B+=，B-=BB-，C+=CC+，C-=CC-；然后B+、B-、C+、C-分别通过电流驱动芯片U21E、U21F、U22B、U22A、U22C、U22D、U22E、U22F送至晶闸管驱动电路，驱动晶闸管； 当PHASEZF=1时，U23、U24的CBA为“011”，则U23、U24的X=X1，Y=Y1，即B+=CC+，B-=CC-，C+=BB+，C-=BB-；然后B+、B-、C+、C-分别通过电流驱动芯片U21E、U21F、U22B、U22A、U22C、U22D、U22E、U22F送至晶闸管驱动电路，驱动晶闸管。 【当前权利人】洛阳升华感应加热股份有限公司 【当前专利权人地址】河南省洛阳市自由贸易试验区洛阳片区高新开发区丰华路付10号 【专利权人类型】股份有限公司 【统一社会信用代码】91410300745791804H 【引证次数】6.0 【他引次数】6.0 【家族引证次数】7.0 【家族被引证次数】11

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