System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种脉冲调制器高压开关电源制造技术_技高网

一种脉冲调制器高压开关电源制造技术

技术编号:41212841 阅读:2 留言:0更新日期:2024-05-09 23:35
本发明专利技术属于开关电源技术领域,具体公开了一种脉冲调制器高压开关电源,包括低压组件和高压油箱组件,低压组件包括整流防冲滤波电路、逆变电路、控保电路和无刷直流风机,高压油箱组件包括高频高压变压器、谐振电感、高压倍压整流滤波电路、输出取样电路、充电电路、防振电阻、高压储能电容和后沿锐化电路,通过控保电路结合后级的逆变电路、高频高压变压器、谐振电感、高压倍压整流滤波电路和输出取样电路,实现电源的移相脉冲调宽闭环软开关稳压控制。本发明专利技术通过移相脉冲调宽闭环软开关稳压控制技术,可极大地提高电源的效率、稳定性和安全可靠性,且使用更加方便。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于开关电源,具体涉及一种脉冲调制器高压开关电源


技术介绍

1、传统高压脉冲调制器或脉冲雷达发射机所采用的高压脉冲电源技术,都是基于三相或者单相交流变压器对输入的交流电源直接升压,再结合整流器、滤波器、高压取样电路、高压隔离器件、储能元件、脉冲后沿锐化及阻尼电路等组成其他功能部分。此类高压脉冲电源的缺点是:采用开环的线性电源,电源效率低,电源稳定度低;控制调节需外加笨重的交流调压器,使用不方便;并且,基本电源的保护功能较差,使用的安全可靠性不高。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种脉冲调制器高压开关电源,用以解决现有技术中存在的上述问题。

2、为了实现上述目的,本专利技术采用以下技术方案:

3、本专利技术提供一种脉冲调制器高压开关电源,包括低压组件和高压油箱组件,所述低压组件包括整流防冲滤波电路、逆变电路和控保电路,所述高压油箱组件包括高频高压变压器、谐振电感、高压倍压整流滤波电路、输出取样电路、充电电路、防振电阻、高压储能电容和后沿锐化电路;所述整流防冲滤波电路的输入端用于接入外部中频交流供电,输出端分别连接逆变电路和控保电路,所述逆变电路分别与控保电路、高频高压变压器和谐振电感连接,所述高压倍压整流滤波电路分别与高频高压变压器和输出取样电路连接,所述输出取样电路分别连接控保电路、充电电路以及一kv高压绝缘端子,所述充电电路分别连接防振电阻的一端以及高压储能电容的一端,所述高压储能电容的另一端连接后沿锐化电路的一端,所述防振电阻的另一端连接一tm高压绝缘端子,所述后沿锐化电路的另一端连接一ma高压绝缘端子,所述高压储能电容与后沿锐化电路的共联端连接一mg高压绝缘端子;所述整流防冲滤波电路用于将外部中频交流供电转换为低压直流电,并将低压直流电传输至逆变电路和控保电路,所述控保电路用于接入低压直流电后工作,并输出控制信号至逆变电路,所述逆变电路用于根据控制信号将低压直流电转换为低压交流方波脉冲,并将低压交流方波脉冲传输至高频高压变压器和谐振电感进行升压,由高频高压变压器输出高压方波脉冲至高压倍压整流滤波电路,所述高压倍压整流滤波电路用于对高压方波脉冲进行倍压整流滤波处理,并输出高压直流电至输出取样电路,所述输出取样电路用于对高压直流电进行电压采样和电流采样,得到电压采样信号和电流采样信号,将电压采样信号和电流采样信号反馈至控保电路,将电压采样信号传输至kv高压绝缘端子,以及将高压直流电传至充电电路,所述控保电路用于根据电压采样信号和电流采样信号反馈调节控制信号,所述充电电路用于将高压直流电分成两路,一路由防振电阻传输至tm高压绝缘端子,另一路传输至高压储能电容,所述高压储能电容用于输出高压脉冲至mg高压绝缘端子和后沿锐化电路,所述后沿锐化电路用于对高压脉冲的后沿进行脉冲整形处理,并输出高压脉冲电流至ma高压绝缘端子。

4、其应用时,通过整流防冲滤波电路接入外部中频交流供电,并将外部中频交流供电转换为低压直流电,将低压直流电传输至逆变电路和控保电路;控保电路接入低压直流电后工作,并输出控制信号至逆变电路,使得逆变电路根据控制信号将低压直流电转换为低压交流方波脉冲,并将低压交流方波脉冲传输至高频高压变压器和谐振电感进行升压,得到高压方波脉冲;通过高压倍压整流滤波电路可对高压方波脉冲进行倍压整流滤波处理,得到高压直流电;通过输出取样电路可对高压直流电进行电压采样和电流采样,得到电压采样信号和电流采样信号,并将电压采样信号和电流采样信号反馈至控保电路,以使控保电路根据电压采样信号和电流采样信号调节控制信号,实现移相脉冲调宽闭环软开关稳压控制;一部分供显示的电压采样信号传输至kv高压绝缘端子;通过充电电路将高压直流电分成两路,一路由防振电阻传输至tm高压绝缘端子,另一路传输至高压储能电容;通过高压储能电容输出高压脉冲至mg高压绝缘端子和后沿锐化电路,以使后沿锐化电路对高压脉冲的后沿进行脉冲整形处理,并输出高压脉冲电流至ma高压绝缘端子,当外部设备需要获取相应的电源或信号时,只需对接对应的高压绝缘端子即可。

5、在一个可能的设计中,所述低压组件还包括无刷直流风机,所述无刷直流风机与控保电路连接,所述控保电路还用于输出低压直流电至无刷直流风机,所述无刷直流风机用于对低压组件进行散热。

6、在一个可能的设计中,所述低压组件与高压油箱组件隔离装配,且低压组件装配于一半封闭金属壳体内,高压油箱组件装配于一全密封高压油箱内,全密封高压油箱表面设若干绝缘引出头,各绝缘引出头分别连接kv高压绝缘端子、tm高压绝缘端子、mg高压绝缘端子及ma高压绝缘端子,低压组件与高压油箱组件之间通过隔离电缆连接。

7、在一个可能的设计中,所述控保电路采用uc1875控制器,所述高频高压变压器采用次级10组串联叠加的高频高压变压器,所述高压倍压整流滤波电路采用高压四倍压整流滤波电路。

8、在一个可能的设计中,所述控保电路采用dsp控制器,所述高频高压变压器采用次级6组串联叠加的高频高压变压器,所述高压倍压整流滤波电路采用高压二倍压整流滤波电路。

9、在一个可能的设计中,所述逆变电路采用全桥逆变器。

10、在一个可能的设计中,所述输出取样电路由若干高压玻璃釉电阻串联组成。

11、在一个可能的设计中,所述充电电路和后沿锐化电路均包括串联的峰化电感和大功率无感电阻。

12、有益效果:本专利技术通过控保电路结合后级的逆变电路、高频高压变压器、谐振电感、高压倍压整流滤波电路和输出取样电路,可实现电源的移相脉冲调宽闭环软开关稳压控制;由于采用了将输出电压采样后直接反馈到输入端形成闭环、参与控制以及通过调节移相脉宽来调节输出电压的电压闭环调节方式,相较于传统线性电源控制电路,极大地提高了输出电压的稳定度;由于采用了零电压零电流谐振软开关的方式,使主功率管工作于零电压开通、零电流关断的状态,相较于普通硬开关方式的开关电源或线性电源,其功率管的开通和关断损耗都大大降低,从而极大地提高了电源的效率;由于采用闭环技术,可以有效实现针对初级过流、输入欠压、输出过压、输出过流和输出打火等各种情形的保护功能,使用更加安全可靠;并且,本专利技术不同于传统高压脉冲调制器线性电源,不需要外加笨重的调压器就可以实现高压脉冲调制器的全部调节和控制功能,使用更加方便。

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【技术保护点】

1.一种脉冲调制器高压开关电源,其特征在于,包括低压组件和高压油箱组件,所述低压组件包括整流防冲滤波电路(1)、逆变电路(2)和控保电路(3),所述高压油箱组件包括高频高压变压器(5)、谐振电感(6)、高压倍压整流滤波电路(7)、输出取样电路(8)、充电电路(9)、防振电阻(10)、高压储能电容(11)和后沿锐化电路(12);所述整流防冲滤波电路(1)的输入端用于接入外部中频交流供电,输出端分别连接逆变电路(2)和控保电路(3),所述逆变电路(2)分别与控保电路(3)、高频高压变压器(5)和谐振电感(6)连接,所述高压倍压整流滤波电路(7)分别与高频高压变压器(5)和输出取样电路(8)连接,所述输出取样电路(8)分别连接控保电路(3)、充电电路(9)以及一KV高压绝缘端子,所述充电电路(9)分别连接防振电阻(10)的一端以及高压储能电容(11)的一端,所述高压储能电容(11)的另一端连接后沿锐化电路(12)的一端,所述防振电阻(10)的另一端连接一TM高压绝缘端子,所述后沿锐化电路(12)的另一端连接一mA高压绝缘端子,所述高压储能电容(11)与后沿锐化电路(12)的共联端连接一MG高压绝缘端子;所述整流防冲滤波电路(1)用于将外部中频交流供电转换为低压直流电,并将低压直流电传输至逆变电路(2)和控保电路(3),所述控保电路(3)用于接入低压直流电后工作,并输出控制信号至逆变电路(2),所述逆变电路(2)用于根据控制信号将低压直流电转换为低压交流方波脉冲,并将低压交流方波脉冲传输至高频高压变压器(5)和谐振电感(6)进行升压,由高频高压变压器(5)输出高压方波脉冲至高压倍压整流滤波电路(7),所述高压倍压整流滤波电路(7)用于对高压方波脉冲进行倍压整流滤波处理,并输出高压直流电至输出取样电路(8),所述输出取样电路(8)用于对高压直流电进行电压采样和电流采样,得到电压采样信号和电流采样信号,将电压采样信号和电流采样信号反馈至控保电路(3),将电压采样信号传输至KV高压绝缘端子,以及将高压直流电传至充电电路(9),所述控保电路(3)用于根据电压采样信号和电流采样信号反馈调节控制信号,所述充电电路(9)用于将高压直流电分成两路,一路由防振电阻(10)传输至TM高压绝缘端子,另一路传输至高压储能电容(11),所述高压储能电容(11)用于输出高压脉冲至MG高压绝缘端子和后沿锐化电路(12),所述后沿锐化电路(12)用于对高压脉冲的后沿进行脉冲整形处理,并输出高压脉冲电流至mA高压绝缘端子。

2.根据权利要求1所述的一种脉冲调制器高压开关电源,其特征在于,所述低压组件还包括无刷直流风机(4),所述无刷直流风机(4)与控保电路(3)连接,所述控保电路(3)还用于输出低压直流电至无刷直流风机(4),所述无刷直流风机(4)用于对低压组件进行散热。

3.根据权利要求1所述的一种脉冲调制器高压开关电源,其特征在于,所述低压组件与高压油箱组件隔离装配,且低压组件装配于一半封闭金属壳体内,高压油箱组件装配于一全密封高压油箱内,全密封高压油箱表面设若干绝缘引出头,各绝缘引出头分别连接KV高压绝缘端子、TM高压绝缘端子、MG高压绝缘端子及mA高压绝缘端子,低压组件与高压油箱组件之间通过隔离电缆连接。

4.根据权利要求1所述的一种脉冲调制器高压开关电源,其特征在于,所述控保电路(3)采用UC1875控制器,所述高频高压变压器(5)采用次级10组串联叠加的高频高压变压器,所述高压倍压整流滤波电路(7)采用高压四倍压整流滤波电路。

5.根据权利要求1所述的一种脉冲调制器高压开关电源,其特征在于,所述控保电路(3)采用DSP控制器,所述高频高压变压器(5)采用次级6组串联叠加的高频高压变压器,所述高压倍压整流滤波电路(7)采用高压二倍压整流滤波电路。

6.根据权利要求1所述的一种脉冲调制器高压开关电源,其特征在于,所述逆变电路(2)采用全桥逆变器。

7.根据权利要求1所述的一种脉冲调制器高压开关电源,其特征在于,所述输出取样电路(8)由若干高压玻璃釉电阻串联组成。

8.根据权利要求1所述的一种脉冲调制器高压开关电源,其特征在于,所述充电电路(9)和后沿锐化电路(12)均包括串联的峰化电感和大功率无感电阻。

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【技术特征摘要】

1.一种脉冲调制器高压开关电源,其特征在于,包括低压组件和高压油箱组件,所述低压组件包括整流防冲滤波电路(1)、逆变电路(2)和控保电路(3),所述高压油箱组件包括高频高压变压器(5)、谐振电感(6)、高压倍压整流滤波电路(7)、输出取样电路(8)、充电电路(9)、防振电阻(10)、高压储能电容(11)和后沿锐化电路(12);所述整流防冲滤波电路(1)的输入端用于接入外部中频交流供电,输出端分别连接逆变电路(2)和控保电路(3),所述逆变电路(2)分别与控保电路(3)、高频高压变压器(5)和谐振电感(6)连接,所述高压倍压整流滤波电路(7)分别与高频高压变压器(5)和输出取样电路(8)连接,所述输出取样电路(8)分别连接控保电路(3)、充电电路(9)以及一kv高压绝缘端子,所述充电电路(9)分别连接防振电阻(10)的一端以及高压储能电容(11)的一端,所述高压储能电容(11)的另一端连接后沿锐化电路(12)的一端,所述防振电阻(10)的另一端连接一tm高压绝缘端子,所述后沿锐化电路(12)的另一端连接一ma高压绝缘端子,所述高压储能电容(11)与后沿锐化电路(12)的共联端连接一mg高压绝缘端子;所述整流防冲滤波电路(1)用于将外部中频交流供电转换为低压直流电,并将低压直流电传输至逆变电路(2)和控保电路(3),所述控保电路(3)用于接入低压直流电后工作,并输出控制信号至逆变电路(2),所述逆变电路(2)用于根据控制信号将低压直流电转换为低压交流方波脉冲,并将低压交流方波脉冲传输至高频高压变压器(5)和谐振电感(6)进行升压,由高频高压变压器(5)输出高压方波脉冲至高压倍压整流滤波电路(7),所述高压倍压整流滤波电路(7)用于对高压方波脉冲进行倍压整流滤波处理,并输出高压直流电至输出取样电路(8),所述输出取样电路(8)用于对高压直流电进行电压采样和电流采样,得到电压采样信号和电流采样信号,将电压采样信号和电流采样信号反馈至控保电路(3),将电压采样信号传输至kv高压绝缘端子,以及将高压直流电传至充电电路(9),所述控保电路(3)用于根据电压采样信号和电流采样信号反馈调节控制信号...

【专利技术属性】
技术研发人员:许仕海
申请(专利权)人:成都光大电力电子研究所
类型:发明
国别省市:

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