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电力试验的高精度串联谐振高压电源制造技术

技术编号:9383285 阅读:128 留言:0更新日期:2013-11-28 01:19
本发明专利技术涉及一种高压直流电源。高压直流电源(100)的拓扑包括:输入侧稳压电容器(C1)、高频逆变器(10)、可调式串联谐振电路(20)、高频变压器(Th)、高频不可控整流器(30)、输出侧稳压电容器(C2),依次顺序连接组成。高频逆变器(10)只有三种离散的控制方式:正向谐振、反向谐振、自由谐振,控制策略简单、输出侧直流电压响应快;可调式串联谐振电路(20)增加了谐振电容的微调功能,与离散的谐振软开关控制技术结合,使得输出侧直流电压波动更小、精度更高。该高压直流电源可用于电力设备的直流耐压和直流泄漏试验、高精度仪器的电源等。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种高精度的串联谐振高压电源(100),采用谐振电容的微调功能与离散的谐振软开关控制技术结合,其特征在于包括:输入侧稳压电容器(C1)、高频逆变器(10)、可调式串联谐振电路(20)、高频变压器(Th)、高频不可控整流器(30)、输出侧稳压电容器(C2),依次顺序连接组成;????所述的输入侧稳压电容器(C1)用于稳定输入电压(Uin);所述的高频逆变器(10)包括:第一高频开关(S1)、第一高频二极管(D1)、第二高频开关(S2)、第二高频二极管(D2)、第三高频开关(S3)、第三高频二极管(D3)、第四高频开关(S4)、第四高频二极管(D4),第一高频开关(S1)与第一高频二极管(D1)反并联和第二高频开关(S2)与第二高频二极管(D2)反并联后串联连接,第三高频开关(S3)与第三高频二极管(D3)反并联和第四高频开关(S4)与第四高频二极管(D4)反并联后串联连接,上述两者并联连接,两个串联连接点与可调式串联谐振电路(20)相连接;进一步地,高频逆变器(10)采用离散的控制方式,高频逆变器(10)输出的脉冲电压方向与谐振电流(Ir)方向相同,对谐振电流(Ir)起到加强作用,为正向谐振;高频逆变器(10)输出的脉冲电压方向与谐振电流(Ir)方向相反,使得谐振电流(Ir)减弱,为反向谐振;高频逆变器(10)输出脉冲电压为零,对谐振电流(Ir)无影响,为自由谐振;进一步地,高频逆变器(10)的3种离散控制状态都在谐振电流(Ir)的过零点切换高频开关的状态,以使得开关损耗为零,开关频率为串联谐振(Lr?Cr1)频率,且3种离散控制状态的作用周期设定为串联谐振(Lr?Cr1)周期的一半;所述的可调式串联谐振电路(20)包括:第一谐振电容器(Cr1)、第二谐振电容器(Cr2)、第五高频开关(S5)、谐振电感(Lr),第二谐振电容器(Cr2)与第五高频开关(S5)串联后和第一谐振电容器(Cr1)并联,谐振电感(Lr)、高频变压器(Th)与之串联连接;进一步地,第五高频开关(S5)导通时,第一谐振电容器(Cr1)与第二谐振电容器(Cr2)并联作为可调式串联谐振电路(20)的谐振电容,谐振电容的容量增加,谐振周期增大,其他条件不变,高频逆变器(10)的3种离散状态仍按第五高频开关(S5)关断时的谐振(Lr?Cr1)周期的一半作为作用周期,仍在谐振电流(Ir)的过零点切换开关管的状态,一种状态结束时下一个谐振电流(Ir)过零点还未到来,至下一个谐振电流过零点的间隔,关断高频逆变器(10)的4个高频开关(S1、S2、S3、S4);所述的高频变压器(Th)用于变换输入输出侧的电压,输入侧的漏感参与到可调式串联谐振电路(20)中;所述的高频不可控整流器(30)用于将高频变压器(Th)输出的高频交流波形电压变换为直流电压;所述的输出侧电容器(C2)用于稳定输出侧直流电压(Uout)。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:刘闯
申请(专利权)人:刘闯
类型:发明
国别省市:

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