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VENSYS1.5mw变流器图纸剖析 一：系统整体框图 图1 整个系统框图如图1所示 由于系统较大，将整个系统分为：电源部分、模拟信号采集及预处理部分、超限判断部分、故障逻辑及处理部分、信号逻辑及信号输入/输出部分、制动部分、电模拟信号计算及输出部分、锁相环电路部分、触发三角波脉冲发生部分、崭波升压控制部分、逆变控制部分等11个部分。 电源部分 图2 如图2所示：系统由单一24vdc供电，经2个相同的15vDC-DC变换其后，串联取中间点为0vdc形成±15vdc电源。可以注意到输入电源与输出电源是不共地的。+15v电源通过精密电源芯片REF102及电压跟随器形成ref+10的精密10v电压源，由REF102及1：1电压反向器（由运放构成）形成ref-10的精密-10v电压源。R1在原图中并未申明是电阻，R2为20欧姆，R3在原图中并为申明是电阻。判断R1、R3均为类似可恢复保险一类的器件，应当是起限流作用。R2为限流及分压电阻，+15V2电压值应当和其所有负载内阻相关，其大小估计在7.5v～10v左右，要实测才能知道。 24v电源还接入光隔离OC门驱动部分电路（图中未显示）。±15vdc电源在主控板中，主要用于模拟系统。+15v2电源主要用于数字系统及光隔离输出部分。Vdd电源被单独用于故障处理电路中的U38芯片CD4050。 模拟信号采集及预处理部分 系统共采集网侧三相电压（PHASEL1~PHASEL3）、三相电流（CURRENTL1B ~ CURRENTL3B）、直流电压DCLINK+、直流电压DCLINIK-、整流电压REC+Volage（以上信号基准点为主电路结构的电容中心点，应当接地）、IGBT电流agangle1 ~agangle10、IGBT温度TEMP1~TEMP10等29个模拟量其中10个IGBT温度不进行任何处理。直接通过控制部分转接入主控。IGBT电流采样由IPM模块采样并通过触发线路输出给主控，其余信号现由一块采样电路板进行采样及转换后送入主控部分25针高电压接口。详细如图3所示： 图3 网侧电流采样部分为CT经2?电阻后转换为电压信号输出至控制板，控制板将该信号通过配置增益为4的仪用运放INA114转换为对应关系为2000A：8V（250A：1V）的电流采样信号输出给系统使用。三相电流信号在电路图纸中的标号为I1 、I2、 I3。 网侧三相电压，直流电压DCLINK+、DCLINK-、整流电压REC+volage的采样电路采用了相同的电路结构：使用电阻分压从而得到70v：1v的采集信号输出至控制板，控制板将该信号经配置增益为1的仪用运放INA114转换为对应关系为70v：1v的信号输出给系统使用。三相电压信号在电路图纸中的标号为:UL1、UL2、UL3 ，直流电压DCLINK+、DCLINLK-在电路图纸中的标号为：udc+、udc- ,整流电压的标号为REC+volage。 10个IGBT模块的电流采样均由模块采样并输出至控制板。控制板通过一定增益后将该信号转换为:125A：1v（对于IGBT1~3及IGBT5~IGBT10）/166.6A:1V（对于制动电路IGBT4）的信号输出给系统。10个IGBT电流信号在图纸中的标号为Imode1 ~ Imode10。 对于IGBT温度值信号，由于控制板对其不处理，因此控制板只是将其转接入模拟量输出口。 数据超限判断部分 系统对udc+、ud-电压进行上、下限判断。并判断网侧电流峰值的上限及IGBT模块电流的上限。当超过限制时输出高电平报警，否则输出低电平。 图4 udc+、udc-上限超限判断电路如图4所示： 由运放构成的比较电路对udc-的电压进行比较当udc-Ua时，意味着直流母排上的负电压udc-的实际电压绝对值大于655v，电路作名为udcmax的报警输出，此时udcmax电平约为15vdc。同样当udc+UB时，意味着udc+的实际绝对值大于655v。电路同样做udcmax报警。这里由二极管D1、D2构成了或门电路。由于R7的作用udcmax在正常时约为0v 图5 udc+、udc-下限超限判断电路如图5所示：分析方法与上相同。此时当udc+455v或udc- -455v时，udcmin均输出约为15vdc的高电平报