双向恒流源电路及其控制方法技术

本发明专利技术涉及一种双向恒流源电路及其控制方法，高精度采样单元采集负载实时电流送入控制单元，控制单元接收恒流源输出电流给定值，控制单元输出带正负方向的恒流源输出电流给定值及转换后的数字量负载实时电流值进入线性单元，线性单元调整输出恒流值给负载，同时控制单元输出整流单元所需输出给定电压值进入整流单元。将高频整流开关电源电路与三级管线性电源电路相结合，同时利用噪声滤波技术，在大功率、宽范围电流输出条件下电流误差精度可达e<supgt;‑5</supgt;量级，纹波噪声可降低至毫安级；该结合型电路与单独传统三级管线性电源电路相比功率密度更高、同功率工况下体积更小，与单独高频开关电源电路相比输出电流精度及稳定性提升近100倍，输出电流纹波缩小5倍以上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电力电子技术，特别涉及一种大功率高精度低噪声双向恒流源电路及其控制方法。

技术介绍

1、目前现有高精度双向恒流源主要电路形式为高频开关电源电路以及三极管线性电源电路。高频开关电源电路有功率密度高、适合大功率场合优势，然而因自身固有的开关频率高的特性，在高精度及低噪声实现上相对困难；三极管线性电源电路因自身三极管特性，有利于高精度及低噪声实现，然而在大功率场合三极管数量增多会导致电源体积很大、功率密度很低。

技术实现思路

1、针对上述问题，提出了一种双向恒流源电路及其控制方法，将高频整流开关电源电路与三级管线性电源电路相结合，同时利用噪声滤波技术，以此满足在大功率场合高精度低噪声双向恒流源的输出需求。

2、本专利技术的技术方案为：双向恒流源电路，包括整流单元、噪声滤波单元、线性单元、高精度采样单元、辅助电源单元以及控制单元,电网ac380v输入整流单元进行高频整流，整流单元输出直流高压进入噪声滤波单元，噪声滤波单元对直流高压中高频噪声进行滤波后输出送入线性单元；两相ac220v输入本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种双向恒流源电路，其特征在于，包括整流单元、噪声滤波单元、线性单元、高精度采样单元、辅助电源单元以及控制单元,电网AC380V输入整流单元进行高频整流，整流单元输出直流高压进入噪声滤波单元，噪声滤波单元对直流高压中高频噪声进行滤波后输出送入线性单元；两相AC220V输入辅助电源单元，在辅助电源单元中进行交直流转换后，辅助电源单元输出两路直流电，分别给控制单元和高精度采样单元供电；高精度采样单元采集负载实时电流送入控制单元，控制单元接收恒流源输出电流给定值，控制单元输出带正负方向的恒流源输出电流给定值及转换后的数字量负载实时电流值进入线性单元，线性单元调整输出恒流值给负载，同时控制单...

【技术特征摘要】

1.一种双向恒流源电路，其特征在于，包括整流单元、噪声滤波单元、线性单元、高精度采样单元、辅助电源单元以及控制单元,电网ac380v输入整流单元进行高频整流，整流单元输出直流高压进入噪声滤波单元，噪声滤波单元对直流高压中高频噪声进行滤波后输出送入线性单元；两相ac220v输入辅助电源单元，在辅助电源单元中进行交直流转换后，辅助电源单元输出两路直流电，分别给控制单元和高精度采样单元供电；高精度采样单元采集负载实时电流送入控制单元，控制单元接收恒流源输出电流给定值，控制单元输出带正负方向的恒流源输出电流给定值及转换后的数字量负载实时电流值进入线性单元，线性单元调整输出恒流值给负载，同时控制单元输出整流单元所需输出给定电压值进入整流单元。

2.根据权利要求1所述双向恒流源电路，其特征在于，所述线性单元包括具有通讯功能的内部数字控制的多组并联三极管，以及用于电流换向控制的两组接触器，控制每个工作在线性放大区三极管小电流的精确度，保证三极管组整体高精度电流输出。

3.根据权利要求2所述双向恒流源电路，其特征在于，所述线性单元内部由防反二极管d、并联连接的正向三极管组、并联连接的负向三极管组、正向接触器kz、负向接触器kf、控制器及驱动单元构成，输入正端连接防反二极管d正极，防反二极管d负极与输入负端之间连接直流电压支撑电容c，正向三极管组与负向接触器kf常开开关串联接防反二极管d负极与输入负端之间，正向三极管组与负向接触器kf常开开关串联连接点接负载正端；负向三极管组与正向接触器kz常开开关串联接防反二极管d负极与输入负端之间，负向三极管组与正向接触器kz常开开关串联连接点接负载负端，控制器及驱动单元通过485b接收控制单元输出的数字量负载实时电流值、输出电流给定值，控制器及驱动单元输出正向三极管组、负向...

【专利技术属性】
技术研发人员：白峻汀，杨晟飞，王云鹏，张振华，张杰，徐浩宇，赵豪恺，王璐璐，贾传娣，
申请(专利权)人：中国船舶集团有限公司第七〇四研究所，
类型：发明
国别省市：