專利名稱:變槳控制系統(tǒng)驅(qū)動器的死區(qū)發(fā)生電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電機控制領(lǐng)域,特別涉及用于變槳控制系統(tǒng)直流電機驅(qū)動器的死區(qū)發(fā) 生電路。
背景技術(shù):
變槳控制系統(tǒng)是風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中重要的組成部件,而電機驅(qū)動器是變槳控制系統(tǒng) 的關(guān)鍵部件之一。驅(qū)動器的有效直通保護是保證驅(qū)動器穩(wěn)定可靠運行的重要因素。為防止 驅(qū)動器橋臂上下兩個開關(guān)管同時導(dǎo)通而燒毀驅(qū)動器,需要對同一橋臂上下兩個開關(guān)管的互 補驅(qū)動信號加入死區(qū)時間,確保一個開關(guān)管截止一定時間后另一個開關(guān)管才能導(dǎo)通。為提高可靠性,防止程序誤動作或者可編程芯片受干擾而導(dǎo)致二者設(shè)置的死區(qū)時 間失效,在變槳控制系統(tǒng)應(yīng)用中,一般采用硬件電路生成死區(qū)時間。目前采用的硬件電路一 般由門電路和外圍器件構(gòu)成,并通過電阻電容放電確定死區(qū)時間,然而這樣的硬件電路死 區(qū)時間難以控制且不便更改。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題,本發(fā)明提供了一種新型的變槳控制系統(tǒng)直流電機驅(qū)動器的死區(qū) 發(fā)生電路。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)一種變槳控制系統(tǒng)驅(qū)動器的死區(qū)發(fā)生電路,其中,所述死區(qū)發(fā)生電路包括一接收 第一輸入信號的第一移位寄存器和第二移位寄存器、一連接所述第一輸入信號的非門、一 接收第二輸入信號的第一與非門和第二與非門,所述第一移位寄存器還包括一直接接收所 述第一輸入信號的第一輸入端和接收通過所述非門的第一輸入信號的第二輸入端;所述第 二移位寄存器還包括一直接接收所述第一輸入信號的第二輸入端和接收通過所述非門的 第一輸入信號的第一輸入端;所述第一與非門還包括一接收所述第一移位寄存器輸出的第 一輸入端和接收所述第二輸入信號的第二輸入端;所述第二與非門還包括一接收所述第二 移位寄存器輸出的第一輸入端和接收所述第二輸入信號的第二輸入端。進一步地,所述第一移位寄存器和所述第二移位寄存器為串入并出的移位寄存器
-H-· I I心片。再進一步地,所述第一輸入信號為脈寬調(diào)制信號。所述第一與非門的第二輸入端和所述第二與非門的第二輸入端由所述驅(qū)動器邏 輯控制。本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在死區(qū)產(chǎn)生電路結(jié)構(gòu)簡單,死區(qū)時間易于控制且方 便調(diào)整,電路在停機或異常情況下切斷輸出,形成對驅(qū)動信號的多重保護。在變槳控制系統(tǒng) 用驅(qū)動器可靠性要求高的場合中,本發(fā)明所述的死區(qū)發(fā)生電路能有效防止驅(qū)動器橋臂上下 開關(guān)管直通,提高驅(qū)動器可靠性。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明技術(shù)方案作進一步說明圖1是本發(fā)明變槳控制系統(tǒng)驅(qū)動器死區(qū)發(fā)生電路的原理框圖。圖2是本發(fā)明變槳控制系統(tǒng)驅(qū)動器死區(qū)發(fā)生電路的電路原理圖。 圖3是本發(fā)明在圖2實施例中兩移位寄存器輸出波形示意圖。
具體實施例方式圖1是本發(fā)明變槳控制系統(tǒng)驅(qū)動器死區(qū)發(fā)生電路的原理框圖。第一輸入信號(通 常是脈寬調(diào)制信號)分別連接到第一移位寄存器的第一輸入端和第二移位寄存器的第二 輸入端,第一輸入信號經(jīng)過非門分別連接到第一移位寄存器第二輸入端和第二移位寄存器 的第一輸入端,第一移位寄存器和第二移位寄存器的輸出分別接到第一與非門和第二與非 門的第一輸入端,第二輸入信號分別接到第一與非門和第二與非門的第二輸入端。經(jīng)過第 一移位寄存器和第二移位器的處理,脈寬調(diào)制信號變成互補且?guī)r間可調(diào)死區(qū)的控制信 號;而第一與非門和第二與非門根據(jù)第二輸入信號的狀態(tài)可及時切斷電路輸出,對控制信 號形成二重保護。圖2是本發(fā)明實施例的電路原理圖。其中移位寄存器IC1、IC2選用串入并出的移 位寄存器芯片。脈寬調(diào)制信號(PWM)分別接到ICl的D腳和IC2的RST腳;PWM信號經(jīng)過 非門分別接到ICl的RST腳和IC2的D腳。由于移位寄存器的時序,ICl或IC2的輸出端 Q1、Q2、Q3依次對QO有1、2、3個時鐘周期的延時。以ICl的Ql腳輸出為例,在PWM信號高 電平期間,由于QO輸出跟蹤PWM信號,Ql相對于QO有一個時鐘周期延時,即Ql對原PWM信 號上升沿有一個時鐘周期延時;同理,IC2的Ql信號對IC2的D腳信號上升沿有一個時鐘 周期延時,而IC2的D腳信號恰好是原PWM信號經(jīng)過非門得到,即IC2的Ql對原PWM信號 下降沿有一個時鐘周期延時,經(jīng)過IC1、IC2處理,二者Ql輸出在互補控制信號上升沿和下 降沿處各產(chǎn)生一個時鐘周期的死區(qū)時間。用戶可根據(jù)需要選擇輸出端口獲得對應(yīng)的死區(qū)時 間。ICU IC2的輸出連接到與非門的第一輸入端,與非門的第二輸入端由驅(qū)動器停機 或故障等邏輯控制,而與非門的輸出作為后級驅(qū)動電路的輸入。當驅(qū)動器需要停機時,與非 門切斷輸出,可靠關(guān)斷驅(qū)動信號。圖3是本發(fā)明在圖2實施例中兩移位寄存器輸出波形示意圖。其中CLK是IC1、 IC2的時鐘信號,D1, RST1分別為ICl的D腳、RST腳輸入,QO1, Ql1分別是ICl的兩個輸出 信號;D2、RST2分別為IC2的D腳、RST腳輸入,QO2, Ql2分別是IC2的兩個輸出信號??梢?看出,Ql1和Ql2兩個信號互補且存在死區(qū)。本發(fā)明尚有多種具體的實施方式。凡采用等同替換或者等效變換而形成的所有技 術(shù)方案,均落在本發(fā)明要求保護的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種變槳控制系統(tǒng)驅(qū)動器的死區(qū)發(fā)生電路,其特征在于所述死區(qū)發(fā)生電路包括一接收第一輸入信號的第一移位寄存器和第二移位寄存器、一連接所述第一輸入信號的非門、一接收第二輸入信號的第一與非門和第二與非門,所述第一移位寄存器還包括一直接接收所述第一輸入信號的第一輸入端和接收通過所述非門的第一輸入信號的第二輸入端;所述第二移位寄存器還包括一直接接收所述第一輸入信號的第二輸入端和接收通過所述非門的第一輸入信號的第一輸入端;所述第一與非門還包括一接收所述第一移位寄存器輸出的第一輸入端和接收所述第二輸入信號的第二輸入端;所述第二與非門還包括一接收所述第二移位寄存器輸出的第一輸入端和接收所述第二輸入信號的第二輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變槳控制系統(tǒng)驅(qū)動器的死區(qū)發(fā)生電路,其特征在于所述第 一移位寄存器和所述第二移位寄存器為串入并出的移位寄存器芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變槳控制系統(tǒng)驅(qū)動器的死區(qū)發(fā)生電路,其特征在于所述第 一輸入信號為脈寬調(diào)制信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變槳控制系統(tǒng)驅(qū)動器的死區(qū)發(fā)生電路,其特征在于所述第 一與非門的第二輸入端和所述第二與非門的第二輸入端由所述驅(qū)動器邏輯控制。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種變槳控制系統(tǒng)驅(qū)動器的死區(qū)發(fā)生電路,其中,所述死區(qū)發(fā)生電路包括一接收第一輸入信號的第一移位寄存器和第二移位寄存器、一連接所述第一輸入信號的非門、一接收第二輸入信號的第一與非門和第二與非門。本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在死區(qū)產(chǎn)生電路結(jié)構(gòu)簡單,死區(qū)時間易于控制且方便調(diào)整,電路在停機或異常情況下切斷輸出,形成對驅(qū)動信號的多重保護。在變槳控制系統(tǒng)用驅(qū)動器可靠性要求高的場合中,本發(fā)明所述的死區(qū)發(fā)生電路能有效防止驅(qū)動器橋臂上下開關(guān)管直通,提高驅(qū)動器可靠性。
文檔編號H02H7/08GK101865080SQ20101021006
公開日2010年10月20日 申請日期2010年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月28日
發(fā)明者傅建民, 尤林森, 林盈杰, 肖慶恩, 鄧杰 申請人:蘇州能健電氣有限公司