一种用于功率设备的功率源自动匹配系统及匹配方法技术方案

本发明专利技术涉及一种用于功率设备的功率源自动匹配系统及匹配方法，包括：功率源输入调理电路适于对外部输入多组功率源的功率值进行取样；功率源匹配比较电路适于根据功率值产生对应的比较控制信号，并且将比较控制信号发送至功率源选择控制电路；功率源选择控制电路适于根据比较控制信号控制功率源输入调理电路对外部输入多组功率源进行匹配选择；实现了对功率源的快速取样及匹配选择，能够实时

【技术实现步骤摘要】
一种用于功率设备的功率源自动匹配系统及匹配方法


[0001]本专利技术属于电源及功率设备
，具体涉及一种用于功率设备的功率源自动匹配系统及匹配方法
。

技术介绍

[0002]随着现代电力电子行业的飞速发展
,
电源类产品越来越多，大部分电力电子系统都离不开电源，特别对于线性电源，由于其具有高稳定性
、
低噪声
、
响应速度快等优点而得到广泛的应用，然而效率低
、
发热严重的缺点又制约其进一步的发展；对于线性电源的原理分析，当输入为固定电压，输出为可调电压，变动的电压差将由电源自身消耗，从而产生较大的发热现象，一方面，仪器需要采用较大的散热器件对仪器进行散热处理，增加成本，另一方面，发热增加仪器功耗，极大降低电源的转换效率，这就需要对电源等功率设备提出高的要求，针对不同的输出电压提供匹配的输入电压，使输入输出的电压差减小，从而降低仪表的散热功耗，此方法在较多功率设备中使用，然而常规通过采用运放组成比较器进行多阈值比较的方法能够实现此功能，正如参阅
CN113777390A
专利技术专利中所采用的多量程采样比较方法，通过多个运算放大器组成多阈值比较电路，然而，此方法由于采用有源器件，因此对有源器件的供电电压具有一定要求，对于多组高压输入需要多级分压网络将高压信号分压至有源器件合适的工作电压范围；同时对于多组阈值比较需要使用多个有源器件组成的比较网络，所用器件较多，较为繁琐
。
[0003]因此基于上述技术问题需要设计一种新的用于功率设备的功率源自动匹配系统及匹配方法
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种用于功率设备的功率源自动匹配系统及匹配方法
。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种用于功率设备的功率源自动匹配系统，包括：
[0006]功率源输入调理电路
、
功率源匹配比较电路和功率源选择控制电路；
[0007]所述功率源输入调理电路适于对外部输入多组功率源的功率值进行取样；
[0008]所述功率源匹配比较电路适于根据功率值产生对应的比较控制信号，并且将比较控制信号发送至所述功率源选择控制电路；
[0009]所述功率源选择控制电路适于根据比较控制信号控制功率源输入调理电路对外部输入多组功率源进行匹配选择
。
[0010]进一步，所述功率源输入调理电路包括：第一继电器
、
第二继电器
、
第一保险丝
、
第一整流器和功率转换模块；
[0011]所述第一继电器和第二继电器的输入端连接外部输入多组功率源；
[0012]所述第一继电器的输出端连接第一整流器的一输入端；
[0013]所述第二继电器通过第一保险丝连接第一整流器的另一输入端；
[0014]所述第一整流器与所述功率转换模块电性连接，所述功率转换模块适于对外部输入多组功率源的电压进行处理，并将处理后获取的电压信号，即输出电压
Vout
发送至所述功率源匹配比较电路
。
[0015]进一步，所述功率源匹配比较电路中设置有若干电阻和三极管；
[0016]所述电阻构成分压电阻模块；
[0017]所述三极管构成比较网络模块；
[0018]所述分压电阻模块和比较网络模块适于根据功率转换模块输出的
Vout
输出控制信号
Ctrl_1
与控制信号
Ctrl_2
，将控制信号
Ctrl_1
与控制信号
Ctrl_2
输入功率源选择控制电路
。
[0019]进一步，所述功率源选择控制电路适于根据控制信号
Ctrl_1
与控制信号
Ctrl_2
控制第一继电器和第二继电器中线包的导通和断开
。
[0020]进一步，所述功率源选择控制电路包括：第一二极管和第二二极管；
[0021]所述第一继电器中线包的一端适于接收控制信号
Ctrl_1
；
[0022]所述第二继电器中线包的一端适于接收控制信号
Ctrl_2
；
[0023]所述第一继电器中线包的另一端与所述第二继电器中线包的另一端连接；
[0024]所述第一二极管连接在第一继电器中线包的两端之间；
[0025]所述第二二极管连接在第二继电器中线包的两端之间；
[0026]适于根据控制信号
Ctrl_1
与控制信号
Ctrl_2
控制第一继电器的线包和第二继电器的线包导通和断开
。
[0027]进一步，所述第一继电器的输入端包括：
Vin_1
和
Vin_2
；
[0028]所述第二继电器的输入端包括：
Vin_3
和
Vin_4。
[0029]进一步，外部输入至
Vin_1
与
Vin_3
时组成输入功率源
P1
；
[0030]外部输入至
Vin_2
与
Vin_3
时组成输入功率源
P2
；
[0031]外部输入至
Vin_1
与
Vin_4
时组成输入功率源
P3
；
[0032]外部输入至
Vin_2
与
Vin_4
时组成输入功率源
P4。
[0033]进一步，输入功率源
P4
的功率大于输入功率源
P3
的功率；
[0034]输入功率源
P3
的功率大于输入功率源
P2
的功率；
[0035]输入功率源
P2
的功率大于输入功率源
P1
的功率
。
[0036]进一步，若输出电压
Vout
小于输入功率源
P1
，则控制信号
Ctrl_1
为高，控制信号
Ctrl_2
为高，此时第一继电器的输入端选择
Vin_1
，第二继电器的输入端选择
Vin_3
，此时输入功率源仍然为
P1
；
[0037]若输出电压
Vout
大于输入功率源
P1
且小于输入功率源
P2
，则控制信号
Ctrl_1
为低，控制信号
Ctrl_2
为高，此时第一继电器的输入端选择
Vin_2
，第二继电器的输入端选择
Vin_3
，此时输入功率源由
P1
切换到
P2
；
[0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种用于功率设备的功率源自动匹配系统，其特征在于，包括：功率源输入调理电路
、
功率源匹配比较电路和功率源选择控制电路；所述功率源输入调理电路适于对外部输入多组功率源的功率值进行取样；所述功率源匹配比较电路适于根据功率值产生对应的比较控制信号，并且将比较控制信号发送至所述功率源选择控制电路；所述功率源选择控制电路适于根据比较控制信号控制功率源输入调理电路对外部输入多组功率源进行匹配选择
。2.
如权利要求1所述的用于功率设备的功率源自动匹配系统，其特征在于，所述功率源输入调理电路包括：第一继电器
、
第二继电器
、
第一保险丝
、
第一整流器和功率转换模块；所述第一继电器和第二继电器的输入端连接外部输入多组功率源；所述第一继电器的输出端连接第一整流器的一输入端；所述第二继电器通过第一保险丝连接第一整流器的另一输入端；所述第一整流器与所述功率转换模块电性连接，所述功率转换模块适于对外部输入多组功率源的电压进行处理，并将处理后获取的电压信号，即输出电压
Vout
发送至所述功率源匹配比较电路
。3.
如权利要求2所述的用于功率设备的功率源自动匹配系统，其特征在于，所述功率源匹配比较电路中设置有若干电阻和三极管；所述电阻构成分压电阻模块；所述三极管构成比较网络模块；所述分压电阻模块和比较网络模块适于根据功率转换模块输出的
Vout
输出控制信号
Ctrl_1
与控制信号
Ctrl_2
，将控制信号
Ctrl_1
与控制信号
Ctrl_2
输入功率源选择控制电路
。4.
如权利要求3所述的用于功率设备的功率源自动匹配系统，其特征在于，所述功率源选择控制电路适于根据控制信号
Ctrl_1
与控制信号
Ctrl_2
控制第一继电器和第二继电器中线包的导通和断开
。5.
如权利要求4所述的用于功率设备的功率源自动匹配系统，其特征在于，所述功率源选择控制电路包括：第一二极管和第二二极管；所述第一继电器中线包的一端适于接收控制信号
Ctrl_1
；所述第二继电器中线包的一端适于接收控制信号
Ctrl_2
；所述第一继电器中线包的另一端与所述第二继电器中线包的另一端连接；所述第一二极管连接在第一继电器中线包的两端之间；所述第二二极管连接在第二继电器中线包的两端之间；适于根据控制信号
Ctrl_1
与控制信号
Ctrl_2
控制第一继电器的线包和第二继电器的线包导通和断开
。6.
如权利要求5所述的用于功率设备的功率源自动匹配系统，其特征在于，所述第一继电器的输入端包括：
Vin_1
和
Vin_2
；所述第二继电器的输入端包括：
Vin_3
和
Vin_4。7.
如权利要求6所述的用于功率设备的功率源自动匹配系统，其特征在于，
外部输入至
Vin_1
与
Vin_3
时组成输入功率源
P...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈乐乐，王晓森，赵浩华，孙伯乐，高志齐，
申请(专利权)人：常州同惠电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：