帶過溫保護的有源電力濾波器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及有源電力濾波器，尤其是帶過溫保護的有源電力濾波器。
【背景技術】
[0002]有源電力濾波器是一種用于動態(tài)抑制諧波、補償無功的新型電力電子裝置，過電流互感器檢測負載電流，并通過內部DSP計算，提取出負載電流中的諧波成分，然后通過PWM驅動電路發(fā)出信號發(fā)送給內部的開關器件IGBT，控制逆變器產生一個和負載諧波電流大小相等，方向相反的諧波電流注入到電網(wǎng)中，達到濾波的目的，其中IGBT是由BJT(雙極型三極管)和M0S (絕緣柵型場效應管)組成的復合全控型電壓驅動式功率半導體器件，通過開關動作控制逆變器產生電流，其控制極若長期處于工作狀態(tài)難免產生熱量。
[0003]現(xiàn)有公告號為CN204118708U的專利公開了一種IGBT的過溫保護電路，用于有源電力濾波器的IGBT，包括:測溫單元:設置于外部IGBT的控制極上以感應IGBT控制極的溫度，并輸出相應的過溫信號；控制單元:耦接于測溫單元以接收過溫信號，并輸出相應的控制信號；執(zhí)行單元:耦接于控制單元以響應控制信號，并對IGBT的控制極進行降溫。
[0004]上述過溫保護電路測溫的原理大致如下:通過三極管的結溫特性，當IGBT控制極溫度升高時，觸發(fā)三極管導通，對IGBT控制極進行分流，從而實現(xiàn)降溫的目的，但是，選用三極管作為測溫元件，其準確度和靈敏度不佳，在實際運用中，難免存在控制精度不高并且控制滯后的問題。
【實用新型內容】
[0005]針對現(xiàn)有技術存在的不足，本實用新型的目的在于提供帶過溫保護的有源電力濾波器，其測溫單元具有更好地溫度特性，能夠根據(jù)IGBT溫度的變化快速做出動作，具有控制精度高，控制速度快的特點，將IGBT溫度值保持在一個較佳的范圍內。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術方案:帶過溫保護的有源電力濾波器，包括指令電流運算電路、電流跟蹤控制電路、驅動電路以及主電路，所述指令電流運算電路、電流跟蹤控制電路、驅動電路以及主電路依次連接，所述主電路耦接有過溫保護電路，所述過溫保護電路包括:
[0007]測溫單元:設于主電路中IGBT的控制極以感應IGBT控制極的溫度，耦接于外部電源以根據(jù)IGBT控制極溫度的變化而輸出相應的測溫信號；
[0008]—級比較單元:耦接于測溫單元以接收測溫信號，與內部一級基準電壓信號進行比較，并輸出一級比較信號；
[0009]—級控制單元:耦接于一級比較單元以接收一級比較信號，對一級比較信號進行放大，并輸出一級控制信號；
[0010]一級驅動單元:耦接于驅動電路與IGBT控制極的公共接點，并響應于一級控制信號，以對IGBT控制極進行分流，使其溫度下降；
[0011]二級比較單元:耦接于測溫單元以接收測溫信號，與內部二級基準電壓信號進行比較，并輸出二級比較信號；
[0012]二級控制單元:耦接于二級比較單元以接收二級比較信號，對二級比較信號進行放大，并輸出二級控制信號；
[0013]二級驅動單元:耦接于二級控制單元以響應二級控制信號，還耦接于主電路的供電端以控制主電路通電或斷電；
[0014]所述測溫單元包括熱敏電阻。
[0015]本實用新型進一步設置為:
[0016]所述一級比較單元包括:
[0017]第一調壓部:耦接于外部電源；
[0018]第一比較部:其同相輸入端耦接于測溫單元的輸出端，其反向輸入端耦接于第一調壓部的輸出端。
[0019]本實用新型進一步設置為:所述一級比較單元包括:
[0020]第二調壓部:耦接于外部電源；
[0021]第二比較部:其同相輸入端耦接于測溫單元的輸出端，其反向輸入端耦接于第二調壓部的輸出端。
[0022]本實用新型進一步設置為:所述第一調壓部和所述第二調壓部均包括可調電阻。
[0023]本實用新型進一步設置為:所述一級控制單元包括:
[0024]第一三極管:其輸入級耦接于第一比較部的輸出端；
[0025]第一繼電器:其線圈耦接于第一三極管的輸出級。
[0026]本實用新型進一步設置為:所述一級驅動單元包括:
[0027]常開開關:響應于第一繼電器的線圈；
[0028]第三三極管:其控制極耦接于常開開關，輸出級耦接于驅動電路與IGBT控制極的公共接點。
[0029]本實用新型進一步設置為:所述二級控制單元包括:
[0030]第二三極管:其輸入級耦接于第二比較部的輸出端；
[0031]第二繼電器:其線圈耦接于第二三極管的輸出級。
[0032]本實用新型進一步設置為:所述二級驅動單元包括:
[0033]常閉開關:響應于第二繼電器的線圈，耦接于主電路的供電端。
[0034]通過采用上述技術方案，本實用新型的帶過溫保護的有源電力濾波器，其測溫單元采用熱敏電阻，熱敏電阻的溫度特性相較于三極管的結溫特性要強得多，不但溫度曲線好，而且工作狀態(tài)也更加穩(wěn)定，此外設置了一級比較單元和二級比較單元，使得控制的溫度范圍可調，當IGBT溫度值超過了內部的一級基準電壓值時，一級驅動單元對IBGT的控制極進行分流，以控制溫度，若IGBT溫度高居不下，并超過了內部的二級基準電壓值，二級驅動單元切斷主電路的電源，以對其進行保護。
[0035]相較于現(xiàn)有技術中的帶過溫保護的有源電力濾波器，本實用新型的帶過溫保護的有源電力濾波器具有以下優(yōu)勢:本實用新型的帶過溫保護的有源電力濾波器，其測溫單元具有更好地溫度特性，能夠根據(jù)IGBT溫度的變化快速做出動作，具有控制精度高，控制速度快的特點，將IGBT溫度值保持在一個較佳的范圍內，此外，還設置了一級比較單元和二級比較單元，使得溫度控制的范圍可調。
【附圖說明】
[0036]圖1為本實施例中有源電力濾波器的框圖；
[0037]圖2為本實施例中過溫保護電路原理圖；
[0038]圖3為本實施例中一級驅動單元原理圖。
[0039]附圖標記:A1、測溫單元；A2、一級比較單元；A21、第一調壓部；A22、第一比較部；A3、一級控制單元;A4、二級比較單元;A41、第二調壓部；A42、第二比較部；A5、二級控制單元；A6、一級驅動單元；A7、二級驅動單元；RT、熱敏電阻。
【具體實施方式】
[0040]參照圖1至圖3對本實用新型的帶過溫保護的有源電力濾波器的實施例做進一步說明。
[0041]本實用新型的帶過溫保護的有源電力濾波器，包括指令電流運算電路、電流跟蹤控制電路、驅動電路以及主電路，所述指令電流運算電路、電流跟蹤控制電路、驅動電路以及主電路依次連接，所述主電路耦接有過溫保護電路，所述過溫保護電路包括，設于主電路中IGBT的控制極以感應IGBT控制極的溫度，耦接于外部電源以根據(jù)IGBT控制極溫度的變化而輸出相應的測溫信號的測溫單元A1，耦接于測溫單元A1以接收測溫信號，與內部一級基準電壓信號進行比較，并輸出一級比較信號的一級比較單元A2，耦接于一級比較單元A2以接收一級比較信號，對一級比較信號進行放大，并輸出一級控制信號的一級控制單元A3，耦接于驅動電路與IGBT控制極的公共接點，并響應于一級控制信號，以對IGBT控制極進行分流，使其溫度下降的一級驅動單元A6，耦接于測溫單元A1以接收測溫信號，與內部二級基準電壓信號進行比較，并輸出二級比較信號的二級比較單元A4，耦接于二級比較單元A4以接收二級比較信號，對二級比較信號進行放大，并輸出二級控制信號的二級控制單元A5，耦接于二級控制單元A5以響應二級控制信號，還耦接于主電路的供電端以控制主電路通電或斷電的二級驅動單元A7，所述測溫單元A1包括熱