CN203352508U - 基于fpga的航空电机软启动*** - Google Patents

基于fpga的航空电机软启动*** Download PDF

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Inventor
李正霖
何雪松
陈昱
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CHENGDU XINZHOU AVIATION EQUIPMENT Co Ltd
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Abstract

本实用新型公开了一种基于FPGA的航空电机软启动***，包括电源和电机；其特征在于：所述电源和所述电机之间依次连接有：用于接收电源输出信号并产生三相过零信号的三相电压过零检测电路，用于接收三相过零信号并产生脉冲控制信号的FPGA电路，用于接收脉冲控制信号并产生电机驱动信号的MOSFET驱动电路。本实用新型的有益效果为：通过减小航空电机启动时的启动电流，消除航空电机启动对飞机电网的冲击，保证飞机安全，该***电流简单，启动电流在线可调，使用灵活方便，具有很强的实用性。

Description

基于FPGA的航空电机软启动***
技术领域
本实用新型涉及航空制冷***电机软启动***，具体涉及一种基于FPGA的航空电机软启动***。
背景技术
在目前国内直升机制冷***中，由于航空电机启动时电流过大，会给飞机交流电网带来较大的电压波动，影响机上其它电子产品的正常工作，对飞机安全造成隐患。为解决该问题，设计一种能针对各种航空电机启动电流可调，使用灵活方便的软启动***，以消除航空电机启动时对飞机电网的冲击，保证飞机安全。
实用新型内容
本实用新型所解决的技术问题是针对现在航空制冷***中电机启动存在的问题，提供一种基于FPGA的航空电机软启动***，通过减小航空电机启动时的启动电流，消除航空电机启动对飞机电网的冲击，保证飞机安全，该装置电路简单，启动电流在线可调，使用灵活方便，具有很强的实用性。
本实用新型采用以下技术方案：
一种基于FPGA的航空电机软启动***，包括电源和电机；其特征在于：所述电源和所述电机之间依次连接有：用于接收电源输出信号并产生三相过零信号的三相电压过零检测电路，用于接收三相过零信号并产生脉冲控制信号的FPGA电路，用于接收脉冲控制信号并产生电机驱动信号的MOSFET驱动电路。
通过在电源和电机之间依次设置有三相电压过零检测电路、FPGA电路和MOSFET驱动电路，既可以实现减小航空电机启动时的启动电流，消除航空电机启动时对飞机电网的冲击，保证飞机安全。
更进一步的技术方案是，所述电源为三相400Hz/115V电源。
更进一步的技术方案是，所述脉冲控制信号为脉冲开关信号。
更进一步的技术方案是，所述三相电压过零检测电路由三个运算放大器组成。
更进一步的技术方案是，所述FPGA电路为FPGA芯片。
更进一步的技术方案是，所述MOSFET驱动电路由六个场效应晶体管组成。
更进一步的技术方案是，所述场效应晶体管为金属-氧化层-半导体-场效应晶体管。
更进一步的技术方案是，所述电机为航空电机。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
通过减小航空电机启动时的启动电流，消除航空电机启动对飞机电网的冲击，保证飞机安全，该***电流简单，启动电流在线可调，使用灵活方便，具有很强的实用性。
附图说明
图1为本实用新型一种实施例的基于FPGA的航空电机软启动***结构框图。
如图1所示，其中对应的附图标记名称为：
1电源，2三相电压过零检测电路，3FPGA电路，4MOSFET驱动电路，5航空电机。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步阐述。
如图1所示，一种基于FPGA的航空电机软启动***，包括电源1和电机（优选的，所述电机为航空电机5），所述电源1和所述电机（优选的，所述电机为航空电机5）之间依次连接有：用于接收电源输出信号（优选的，所述电源为三相400Hz/115V电源）并产生三相过零信号的三相电压过零检测电路2，用于接收三相过零信号并产生脉冲控制信号（优选的，所述脉冲控制信号为三个脉冲开关信号）的FPGA电路3，用于接收脉冲控制信号（优选的，所述脉冲控制信号为三个脉冲开关信号）并产生电机驱动信号的MOSFET驱动电路4。
所述三相电压过零检测电路2输入端上连接有机上的电源1，输出端与FPGA电路3连接，FPGA电路3的输出端连接到MOSFET驱动电路4的输入端，MOSFET驱动电路4的输出端连接到航空电机5的输入端。
根据本实用新型的一个实施例，所述三相电压过零检测电路2由三个运算放大器组成。
根据本实用新型的一个实施例，所述PFGA电路3为FPGA芯片。
根据本实用新型的一个实施例，所述MOSFET驱动电路4由六个场效应晶体管（优选的，所述场效应晶体管为金属-氧化层-半导体-场效应晶体管）组成。
本实用新型的工作原理如下：
1、三相电压过零检测电路2将电源1输入的三相400HZ/115V电压降压后，通过运放放大器将电压过零点（上升段，下降段）检测出来。
2、三相的过零信号送入FPGA电路3分析处理，FPGA电路3内的逻辑处理电路分别以三相过零信号为起始点，并根据三相过零信号设置启动电流的大小，输出三个宽度可调的脉冲控制信号。电流越大，脉冲宽度越宽，从而实现航空电机5的启动电流可调的目的。
3、三个脉冲信号分别控制大功率金属-氧化层-半导体-场效应晶体管导通/断开，输出三相电机驱动信号。控制电机启动电流满足相关标准要求，当电机平稳运转后，FPGA电流控制大功率金属-氧化层-半导体-场效应晶体管全通，因此定成航空电机5软启动。
在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”、等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本实用新型的范围内。
尽管这里参照本实用新型的多个解释性实施例对实用新型进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。

Claims (8)

1.一种基于FPGA的航空电机软启动***，包括电源和电机；其特征在于：所述电源和所述电机之间依次连接有：用于接收电源输出信号并产生三相过零信号的三相电压过零检测电路，用于接收三相过零信号并产生脉冲控制信号的FPGA电路，用于接收脉冲控制信号并产生电机驱动信号的MOSFET驱动电路。
2.根据权利要求1所述的基于FPGA的航空电机软启动***，其特征在于：所述电源为三相400Hz/115V电源。
3.根据权利要求1所述的基于FPGA的航空电机软启动***，其特征在于：所述脉冲控制信号为脉冲开关信号。
4.根据权利要求1所述的基于FPGA的航空电机软启动***，其特征在于：所述三相电压过零检测电路由三个运算放大器组成。
5.根据权利要求1所述的基于FPGA的航空电机软启动***，其特征在于：所述FPGA电路为FPGA芯片。
6.根据权利要求1所述的基于FPGA的航空电机软启动***，其特征在于：所述MOSFET驱动电路由六个场效应晶体管组成。
7.根据权利要求6所述的基于FPGA的航空电机软启动***，其特征在于：所述场效应晶体管为金属-氧化层-半导体-场效应晶体管。
8.根据权利要求1所述的基于FPGA的航空电机软启动***，其特征在于：所述电机为航空电机。
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