專利名稱：一種小功率輸入大功率輸出起動電源的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及逆變電源領域，具體的說是一種小功率輸入大功 率輸出起動電源。
技術背景由于在野外沒有市電，移動式發(fā)電機輸出功率受到限制，而起動電機的峰值功率有的要達到90KW才能起動。傳統(tǒng)方法是用車載蓄電 池起動，在常溫下是可以起動，但起動幾次以后電池電量就耗盡需要 給蓄電池補充電量，且蓄電池充電時間長；由于國內(nèi)蓄電池技術水平 的限制，在低溫情況下車載蓄電池性能嚴重下降就不能滿足起動了 ， 在這種情況下有了小功率輸入大功率輸出起動電源的設計。 實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種'J、功率輸入大功率輸出起動電源， 目的主要是解決野外大功率起動電機的起動，特別是低溫下的可靠起 動，解決目前車栽蓄電池起動的缺點。本實用新型的技術方案如下一種小功率輸入大功率輸出起動電源，其特征在于三相交流電通 過交流-直流轉(zhuǎn)換器后，輸出的直流電路兩端并聯(lián)有電阻和電容組成 的濾波、儲能電路，然后連接到由4個IGBT模塊Q1、 Q2、 Q3、 Q4 組成的全橋拓樸電路的輸入端，每個IGBT管的G極和E極連接到 控制驅(qū)動電路，由控制驅(qū)動電路控制每個IGBT的開關，全橋拓樸電路橋臂上并聯(lián)有諧振電容；變壓器的初級線圈的一個抽頭通過由電流 互感器、隔直電容、飽和電感組成的保護電路連接到全橋拓樸電路的 IGBT模塊Q3的E極與IGBT模塊Q4的C極之間，變壓器的初級線 圈的另 一個抽頭連接到全橋拓樸電路的IGBT模塊Ql的E極與IGBT 模塊Q2的C極之間；變壓器的次級線圈的兩端抽頭分別穿過飽和磁 珠后串聯(lián)一個由RC電路和二極管并聯(lián)構(gòu)成的吸收電i 各后再相互并 聯(lián)；并聯(lián)后串接一濾波電抗，聯(lián)接到輸出儲能電容的正極，輸出儲能 電容的負極連接到變壓器的次級線圏的中間抽頭上 本實用新型工作原理如下三相380V交流電經(jīng)過整流、濾波產(chǎn)生532V直流電壓，此直流 電壓再經(jīng)過IGBT模塊和高頻變壓器逆變成高頻交流電壓，然后，經(jīng) 過次級整流、濾波產(chǎn)生48V/24V直流電壓。本實用新型的技術特點如下選用超級法拉電容器并聯(lián)作為輸出儲能電容，超級法拉電容能夠 在-50。C下工作這時的容量還能達到額定容量的80%。傳統(tǒng)的雙極性控制方式(即工作在硬開關狀態(tài))，由于開關管要 承受很高的尖峰電流和電壓，開關損耗和安全工作區(qū)要求很大，所以 這種方法不適用于大功率應用場合。所以本實用新型采用先進的有限 雙極性控制ZVS-ZCS全橋拓樸電路。這種控制方法可使一對IGBT才莫 塊實現(xiàn)無損耗關斷即工作在ZCS狀態(tài)，另一對IGBT模塊實現(xiàn)無損耗 開通即工作在ZVS狀態(tài)從而大大降低了開關損耗，有效地解決了大功 率逆變電源中的關鍵性問題。本實用新型的優(yōu)點有1、 起動次數(shù)不受限制。輸出儲能電容充放電電流大時間短，不 象電池電量用完后受充電時間限制。2、 起動溫度低，電容的低溫特性好受溫度影響小，而電池在低 溫時容量降低很多只有正常溫度時容量的10%左右。3、 不需維護，電容充電開機后短時間內(nèi)即可充滿，無需象蓄電 池進行充電維護。


圖1為本實用新型的電路原理圖。
具體實施方式
參見圖1。一種小功率輸入大功率^r出起動電源，三相交流電通過交流-直 流轉(zhuǎn)換器后，輸出的直流電兩端并聯(lián)有電阻和電容組成的濾波、儲能電路，然后連接到由4個IGBT模塊Q1、 Q2、 Q3、 Q4組成的全橋 拓樸電路的輸入端，每個IGBT管的G極和E極連接到控制驅(qū)動電 路，由控制驅(qū)動電路控制每個IGBT的開關，全橋拓樸電路橋臂上并 聯(lián)有諧振電容；變壓器的初級線圈的一個抽頭通過由電流互感器、隔 直電容、飽和電感組成的保護電路連接到全橋拓樸電路的IGBT模塊 Q3的E極與IGBT模塊Q4的Q極之間，變壓器的初級線圈的另一 個抽頭連接到全橋拓樸電路的IGBT模塊Ql的E極與IGBT模塊Q2 的Q極之間；變壓器的次級線圏的兩端抽頭分別穿過飽和石茲珠后串 聯(lián)一個由RC電路和二極管并聯(lián)構(gòu)成的吸收電路后再相互并聯(lián)；并聯(lián)后串接一濾波電抗，聯(lián)接到輸出儲能電容的正極，輸出儲能電容的負 極連接到變壓器的次級線圏的中間抽頭上。
權(quán)利要求1.一種小功率輸入大功率輸出起動電源，其特征在于三相交流電通過交流-直流轉(zhuǎn)換器后，輸出的直流電路兩端并聯(lián)有電阻和電容組成的濾波、儲能電路，然后連接到由4個IGBT模塊Q1、Q2、Q3、Q4組成的全橋拓撲電路的輸入端，每個IGBT管的G極和E極連接到控制驅(qū)動電路，由控制驅(qū)動電路控制每個IGBT的開關，全橋拓撲電路橋臂上并聯(lián)有諧振電容；變壓器的初級線圈的一個抽頭通過由電流互感器、隔直電容、飽和電感組成的保護電路連接到全橋拓撲電路的IGBT模塊Q3的E極與IGBT模塊Q4的C極之間，變壓器的初級線圈的另一個抽頭連接到全橋拓撲電路的IGBT模塊Q1的E極與IGBT模塊Q2的C極之間；變壓器的次級線圈的兩端抽頭分別穿過飽和磁珠后串聯(lián)一個由RC電路和二極管并聯(lián)構(gòu)成的吸收電路后再相互并聯(lián)；并聯(lián)后串接一濾波電抗，聯(lián)接到輸出儲能電容的正極，輸出儲能電容的負極連接到變壓器的次級線圈的中間抽頭上。
專利摘要本實用新型公開了的一種小功率輸入大功率輸出起動電源，目的主要是解決野外大功率起動電機的起動，特別是低溫下的可靠起動，解決目前車載蓄電池起動的缺點。其三相交流電通過交流-直流轉(zhuǎn)換器后，連接到全橋拓撲電路的輸入端，全橋拓撲電路的輸出連接到變壓器的初級線圈的兩個抽頭；變壓器的次級線圈的兩端抽頭分別穿過飽和磁珠后串聯(lián)一個由RC電路和二極管并聯(lián)構(gòu)成的吸收電路后再相互并聯(lián)；并聯(lián)后串接一濾波電抗，聯(lián)接到輸出儲能電容的正極，輸出儲能電容的負極連接到變壓器的次級線圈的中間抽頭上。本實用新型起動次數(shù)不受限制，充放電電流大時間短，起動溫度低，不需維護。
文檔編號H02M3/335GK201219239SQ20082003836
公開日2009年4月8日 申請日期2008年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月18日
發(fā)明者馬蘭新 申請人:合肥同智科技發(fā)展有限公司