一種艦載電源的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種艦載電源,它至少包括:由輸入濾波、DC/DC變換電路、整流濾波電路、檢測回路、PWM控制電路和輔助電源構(gòu)成的前級DC/DC單元和DC/AC單元,交流輸入經(jīng)過輸入濾波、后分成兩路,一路輸入到DC/DC變換電路、整流濾波電路后輸出到負載;另外一路輸入到輔助電源輸入端,由輔助電源產(chǎn)生PWM控制電路需要的工作電壓,并向PWM控制電路提供電壓,整流濾波電路的直流輸出電連接有電壓和電流檢測回路,電壓和電流檢測回路輸出端與PWM控制電路電連接,由PWM控制電路控制DC/DC變換電路輸出恒定的電壓或恒流輸出,DC/DC變換電路輸出經(jīng)整流濾波電路后向DC/AC單元輸入DC340V的直流電壓。該艦載電源具有安全、可靠性高等特點。
【專利說明】—種艦載電源
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種艦載電源設計方案,特別是一種艦載電源。
【背景技術(shù)】
[0002]艦載電源作為直接向上級系統(tǒng)供電的交流源,要求具備高電壓穩(wěn)定度、頻率穩(wěn)定度、波形失真小、帶載能力強等優(yōu)點。普通電源難以滿足上述要求。
[0003]本電源采用帶負載電流前饋控制的電感電流控制內(nèi)環(huán),不但實現(xiàn)了電源輸出的截流控制,而且使系統(tǒng)對負載的變化有及時的調(diào)節(jié)能力,系統(tǒng)的動態(tài)響應速度大大提高;電感電流內(nèi)環(huán)的采用還使帶輸出變壓器的系統(tǒng),變壓器的原邊電流受到實時控制,有效的防止了變壓器的偏磁飽和,并且對電壓輸出獨立控制、集中監(jiān)控的方案。使得電源性能大幅提高,達到了艦載電源的使用要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種安全可靠性高的艦載高性能的艦載電源。
[0005]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的,一種艦載電源,其特征是:它至少包括:由輸入濾波、DC/DC變換電路、整流濾波電路、檢測回路、PWM控制電路和輔助電源構(gòu)成的前級DC/DC單元和DC/AC單元,交流輸入經(jīng)過輸入濾波、后分成兩路,一路輸入到DC/DC變換電路、整流濾波電路后輸出到負載;另外一路輸入到輔助電源輸入端,由輔助電源產(chǎn)生PWM控制電路需要的工作電壓,并向PWM控制電路提供電壓,整流濾波電路的直流輸出電連接有電壓和電流檢測回路,電壓和電流檢測回路輸出端與PWM控制電路電連接,由PWM控制電路控制DC/DC變換電路輸出恒定的電壓或恒流輸出,DC/DC變換電路輸出經(jīng)整流濾波電路后向DC/AC單元輸入DC340V的直流電壓。
[0006]所述的DC/AC單元包括DC/AC轉(zhuǎn)動電路、輸出濾波電路、電流檢測電路、電壓檢測電路和SPWM電路,前級DC/DC單元的輸出340V直流電壓進入DC/AC轉(zhuǎn)動電路的輸入端,DC/AC轉(zhuǎn)動電路的控制端與SPWM電路的控制輸出端電連接,SPWM電路同時與波形發(fā)生器、電流檢測電路和電壓檢測電路電連接,SPWM電路根據(jù)電流檢測電路和電壓檢測電路檢測的DC/AC轉(zhuǎn)動電路輸出電流和電壓,SPWM電路在根據(jù)波形發(fā)生器產(chǎn)生的波形信號控制DC/AC轉(zhuǎn)動電路輸出固定頻率的交變信號。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點:整個系統(tǒng)采用電路控制方式采用移相控制拓撲結(jié)構(gòu),使得整個系統(tǒng)的工作效率大幅度提高,系統(tǒng)開關(guān)頻率恒定,利于濾波器的優(yōu)化設計;實現(xiàn)了開關(guān)管的零電壓開關(guān),減小了開關(guān)損耗,從而可以提高效率,保證了原有結(jié)構(gòu)不變的情況下提高電源的過載能力;元器件的電壓和電流應力小。電壓應力為電源電壓,電流應力與傳統(tǒng)的全橋電路一樣,等于折算到初級的負載電流。從而實現(xiàn)變換裝置體積和重量不變的情況下提高輸出容量。
[0008]控制電路采用帶負載電流前饋的多環(huán)反饋控制,帶負載電流前饋的多環(huán)反饋控制的優(yōu)點在于它具有:優(yōu)異的穩(wěn)態(tài)特性、動態(tài)特性及負載適應性;徹底解決了變壓器的偏磁飽和問題;具有瞬態(tài)截流、穩(wěn)態(tài)截流雙重截流保護功能,抗負載沖擊能力大大提高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]下面結(jié)合實施例附圖對本發(fā)明作進一步說明:
圖1為本發(fā)明實施例電路原理框圖;
圖2是DC/AC單元電路原理框圖。
[0010]圖中:1.交流輸入;2.輸入濾波;3.DC/DC變換電路;4.整流濾波電路;5.直流輸出;6.檢測回路;7.PWM控制電路;8.輔助電源;9.DC/AC轉(zhuǎn)動電路;10.輸出濾波電路;
11.電流檢測電路;12.電壓檢測電路;13.SPWM電路;14.波形發(fā)生器。
【具體實施方式】
[0011]如圖1所示,本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的,一種艦載電源,其特征是:至少包括:由輸入濾波2、DC/DC變換電路3、整流濾波電路4、檢測回路6、PWM控制電路7、輔助電源8構(gòu)成的前級DC/DC單元和DC/AC單元,交流輸入I經(jīng)過輸入濾波2、后分成兩路,一路輸入到DC/DC變換電路3、整流濾波電路4后輸出到負載;另外一路輸入到輔助電源8輸入端,由輔助電源8產(chǎn)生PWM控制電路7需要的工作電壓,并向PWM控制電路7提供電壓,整流濾波電路4的直流輸出5電連接有電壓和電流檢測回路6,電壓和電流檢測回路6輸出端與PWM控制電路7電連接,由PWM控制電路7控制DC/DC變換電路3輸出恒定的電壓或恒流輸出,DC/DC變換電路3輸出經(jīng)整流濾波電路4后向DC/AC單元輸入DC340V的直流電壓。
[0012]如圖2所示,是DC/AC單元電路原理框圖,包括DC/AC轉(zhuǎn)動電路9、輸出濾波電路
10、電流檢測電路11、電壓檢測電路12和SPWM電路13,前級DC/DC單元的輸出340V直流電壓進入DC/AC轉(zhuǎn)動電路9的輸入端,DC/AC轉(zhuǎn)動電路9的控制端與SP麗電路13的控制輸出端電連接,SPWM電路13同時與波形發(fā)生器14、電流檢測電路11和電壓檢測電路12電連接,SPWM電路13根據(jù)電流檢測電路11和電壓檢測電路12檢測的DC/AC轉(zhuǎn)動電路9輸出電流和電壓,SPWM電路13在根據(jù)波形發(fā)生器14產(chǎn)生的波形信號控制DC/AC轉(zhuǎn)動電路9輸出固定頻率的交變信號。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點:整個系統(tǒng)采用電路控制方式采用移相控制拓撲結(jié)構(gòu),使得整個系統(tǒng)的工作效率大幅度提高,系統(tǒng)開關(guān)頻率恒定,利于濾波器的優(yōu)化設計;實現(xiàn)了開關(guān)管的零電壓開關(guān),減小了開關(guān)損耗,從而可以提高效率,保證了原有結(jié)構(gòu)不變的情況下提高電源的過載能力;元器件的電壓和電流應力小。電壓應力為電源電壓,電流應力與傳統(tǒng)的全橋電路一樣,等于折算到初級的負載電流。從而實現(xiàn)變換裝置體積和重量不變的情況下提高輸出容量。
[0014]控制電路采用帶負載電流前饋的多環(huán)反饋控制,帶負載電流前饋的多環(huán)反饋控制的優(yōu)點在于它具有:優(yōu)異的穩(wěn)態(tài)特性、動態(tài)特性及負載適應性;徹底解決了變壓器的偏磁飽和問題;具有瞬態(tài)截流、穩(wěn)態(tài)截流雙重截流保護功能,抗負載沖擊能力大大提高。
[0015]本實施例中框圖中的電路采用現(xiàn)有的成熟電路設計,沒有詳細敘述的部件和結(jié)構(gòu)屬本行業(yè)的公知部件和常用結(jié)構(gòu)或常用手段,這里不再敘述。
【權(quán)利要求】
1.一種艦載電源,其特征是:它至少包括:由輸入濾波(2)、DC/DC變換電路(3)、整流濾波電路(4)、檢測回路(6 )、PWM控制電路(7 )和輔助電源(8 )構(gòu)成的前級DC/DC單元和DC/AC單元,交流輸入(I)經(jīng)過輸入濾波(2)、后分成兩路,一路輸入到DC/DC變換電路(3)、整流濾波電路(4)后輸出到負載;另外一路輸入到輔助電源(8 )輸入端,由輔助電源(8 )產(chǎn)生PWM控制電路(7 )需要的工作電壓,并向PWM控制電路(7 )提供電壓,整流濾波電路(4 )的直流輸出(5)電連接有電壓和電流檢測回路(6),電壓和電流檢測回路(6)輸出端與PWM控制電路(7 )電連接,由PWM控制電路(7 )控制DC/DC變換電路(3 )輸出恒定的電壓或恒流輸出,DC/DC變換電路(3)輸出經(jīng)整流濾波電路(4)后向DC/AC單元輸入DC340V的直流電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種艦載電源,其特征是:所述的DC/AC單元包括DC/AC轉(zhuǎn)動電路(9 )、輸出濾波電路(IO )、電流檢測電路(11)、電壓檢測電路(12 )和SPWM電路(13 ),前級DC/DC單元的輸出340V直流電壓進入DC/AC轉(zhuǎn)動電路(9 )的輸入端,DC/AC轉(zhuǎn)動電路(9 )的控制端與SPWM電路(13)的控制輸出端電連接,SPWM電路(13)同時與波形發(fā)生器(14)、電流檢測電路(11)和電壓檢測電路(12 )電連接,SPWM電路(13 )根據(jù)電流檢測電路(11)和電壓檢測電路(12)檢測的DC/AC轉(zhuǎn)動電路(9)輸出電流和電壓,SPWM電路(13)在根據(jù)波形發(fā)生器(14)產(chǎn)生的波形信號控制DC/AC轉(zhuǎn)動電路(9)輸出固定頻率的交變信號。
【文檔編號】H02M5/40GK103427665SQ201310353239
【公開日】2013年12月4日 申請日期:2013年8月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月14日
【發(fā)明者】龔麗君 申請人:西安睿諾新能源有限公司