CN209860811U - 大电流信号发生装置 - Google Patents

Abstract

一种结构紧凑，体积小，散热效果好，可靠性高的大电流信号发生装置，包括箱体，其特殊之处在于：在箱体内左侧安装电路板，箱体内右侧安装前后布置的立板和散热板；电路板上安装电源、驱动模块、DSP、进线铜排、出线铜排，所述进线铜排和出线铜排上下布置；立板上安装直流支撑电容、滤波电容、霍尔传感器；散热板上安装整流桥、可控硅、IGBT模块；在箱体后端面安装散热风机、充电电阻、二次接线端子；所述充电电阻和可控硅并联在交流220V电源输入端和整流桥输入端之间，三只直流支撑电容并联连接在整流桥输出端与IGBT模块输入端之间，滤波电容与直流支撑电容并联，然后连接IGBT模块的输入端，霍尔传感器接在IGBT模块输出端，霍尔传感器信号输出端与DSP连接，将反馈信号传给DSP；DSP输出端与驱动模块连接，驱动模块输出端与IGBT模块连接。

Description

大电流信号发生装置

技术领域

本实用新型涉及一种大电流信号发生装置。

背景技术

在输电电缆故障检测过程中，将信号发生器发出的特定频率电流注入到线路电缆中，故障指示器通过线路电缆感应信号发生器发出的特定频率信号得到感应电流，并作出相应的通电指示，进而判断线路是否发生接地故障。

现有的信号发生器各元件零散无规则安装在箱体内部，占用空间大，散热效果差，缩短了元器件的使用寿命，造成信号发生器寿命缩短。

发明内容

本实用新型是为了解决上述技术问题，提供一种结构紧凑，体积小，散热效果好，可靠性高的大电流信号发生装置。

本实用新型的技术解决方案是：

一种大电流信号发生装置，包括箱体，其特殊之处在于：在箱体内左侧安装电路板，箱体内右侧安装前后布置的立板和散热板；电路板上安装电源、驱动模块、DSP、进线铜排、出线铜排，所述进线铜排和出线铜排上下布置；立板上安装直流支撑电容、滤波电容、霍尔传感器；散热板上安装整流桥、可控硅、 IGBT模块；在箱体后端面安装散热风机、充电电阻、二次接线端子；所述充电电阻和可控硅并联在交流220V电源输入端和整流桥输入端之间，三只直流支撑电容并联连接在整流桥输出端与IGBT模块输入端之间，滤波电容与直流支撑电容并联，然后连接IGBT模块的输入端，霍尔传感器接在IGBT模块输出端，霍尔传感器信号输出端与DSP连接，将反馈信号传给DSP；DSP输出端与驱动模块连接，驱动模块输出端与IGBT模块连接。

进一步优选，所述DSP采用DSP28335，驱动模块采用2SC0435T，IGBT模块采用英飞凌2MBI600VXA，霍尔传感器10的型号为US1881。

进一步优选，所述整流桥、可控硅、IGBT模块上下间隔布置，在相邻元件之间形成气道，便于空气流通。

进一步优选，所述进线铜排和出线铜排安装在电路板前端，便于在箱体前端安装与进线铜排和出线铜排连接的接线插口。

本实用新型的有益效果是：

由于将发热量大的整流桥、可控硅、IGBT模块安装在散热板上，且散热板靠近机箱后端的散热风机，整流桥、可控硅、IGBT模块发出的热量快速传导到散热板上，并在散热风机的风力作用下，将传导到散热板上快速排到机箱外部，散热效果好，有利于各元器件散热，延长了元器件的使用寿命，提高了装置的可靠性。并且结构紧凑，便于安装和拆卸，体积小。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的后视图；

图3是本实用新型的电路方框图；

图中：1-箱体，2-电路板，3-立板，4-散热板，5-电源，6-可控硅，7-IGBT 模块，8-驱动模块，9-DSP，10-进线铜排，11-出线铜排，12-散热风机，13-充电电阻，14-二次接线端子，15-支撑电容，16-滤波电容，17-霍尔传感器，18- 整流桥。

具体实施方式

如图1-图3所示，该大电流信号发生装置，包括箱体1，在箱体1内左侧安装电路板2，箱体1内右侧安装前后布置的立板3和散热板4；电路板2上安装电源5、驱动模块8、DSP9、进线铜排10和出线铜排11，所述进线铜排10 和出线铜排11安装在电路板前端；立板上安装支撑电容15、滤波电容16和霍尔传感器17；散热板4上上下间隔安装整流桥18、可控硅19和IGBT模块20，相邻元件之间形成气道；在箱体1后端面安装散热风机12、充电电阻13、二次接线端子14；所述支撑电容15、滤波电容16、霍尔传感器17、整流桥18、可控硅6、IGBT模块7、散热风机12、充电电阻13和二次接线端子14通过导线与电路板2连接。

所述DSP9采用DSP28335，驱动模块8采用2SC0435T，IGBT模块7采用英飞凌2MBI600VXA，霍尔传感器17的型号为SS443A。进线铜排10上设有交流220V 电源输入端，

充电电阻13和可控硅6并联在所述交流220V电源输入端和整流桥18输入端之间，三只直流支撑电容15并联连接在整流桥18输出端与和IGBT模块7输入端之间，滤波电容16与直流支撑电容15并联，然后连接IGBT模块7的输入端，即IGBT模块7输入端连接直流电平，IGBT模块7输出不同占空比的信号。所述可控硅6在装置上电后，待直流电压稳定后再开出，旁路掉充电电阻。霍尔传感器17连接在IGBT模块7输出端，实时采集输出电流，霍尔传感器17信号输出端经过AD采样与DSP9连接，将反馈信号传给DSP9。DSP9输出端与驱动模块8连接，驱动模块8输出端与IGBT模块7连接。充电电阻13为充电限流，直流支撑电容15对整流桥后级电平起到储能作用。滤波电容16滤掉IGBT模块通断时产生的尖峰电压。

工作时，首先由交流220V电源输入端输入电流(交流220V)，经充电电阻 13后接入到整流桥18，第一次上电时先经过充电电阻13为整流桥18提供电源，延时10S后由外接的信号发生器控制箱控制可控硅6吸合，此后由可控硅6直接输入整流桥18。并联在整流桥18输出端的直流支撑电容15，平滑直流电压波形，为IGBT模块7提供稳定的直流电压。当需要输出可调频率及幅值的电流时，首先DSP9的PWM端口开出驱动信号INA、INB到驱动模块8，同时驱动模块 8为IGBT模块提供稳定、纯净的电源驱动。连接在IGBT模块输出端的霍尔传感器17采集输出电流的大小，DSP9通过霍尔传感器18快速读取充电电流的大小，然后把设定的充电电流与实际读取到的充电电流进行比较，通过PWM调整占空比，最终达到提升输出电流的目的；简化了PWM硬件电路，降低了成本，并且实现了输出电流可调。

以上仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种大电流信号发生装置，包括箱体，其特征在于：在箱体内左侧安装电路板，箱体内右侧安装前后布置的立板和散热板；电路板上安装电源、驱动模块、DSP、进线铜排、出线铜排，所述进线铜排和出线铜排上下布置；立板上安装直流支撑电容、滤波电容、霍尔传感器；散热板上安装整流桥、可控硅、IGBT模块；在箱体后端面安装散热风机、充电电阻、二次接线端子；所述充电电阻和可控硅并联在交流220V电源输入端和整流桥输入端之间，三只直流支撑电容并联连接在整流桥输出端与IGBT模块输入端之间，滤波电容与直流支撑电容并联，然后连接IGBT模块的输入端，霍尔传感器接在IGBT模块输出端，霍尔传感器信号输出端与DSP连接，将反馈信号传给DSP；DSP输出端与驱动模块连接，驱动模块输出端与IGBT模块连接。

2.根据权利要求1所述的一种大电流信号发生装置，其特征在于：所述DSP采用DSP28335，驱动模块采用2SC0435T，IGBT模块采用英飞凌2MBI600VXA，霍尔传感器10的型号为US1881。

3.根据权利要求1所述的一种大电流信号发生装置，其特征在于：所述整流桥、可控硅、IGBT模块上下间隔布置，在相邻元件之间形成气道。

4.根据权利要求1所述的一种大电流信号发生装置，其特征在于：所述进线铜排和出线铜排安装在电路板前端。