一種低壓可再生新能源電源的供電電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電力設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是新能源電源，具體是一種低壓可再生新能源電源的供電電路。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、蓄電池供電等交流低壓、直流低壓供電的可再生新能源系統(tǒng)被廣泛使用，提高低壓新能源供電系統(tǒng)的供電效率、供電質(zhì)量、供電可靠性勢(shì)在必行。
[0003]目前本領(lǐng)域公知電源轉(zhuǎn)換基本采用:
[0004]1，交流輸入，采用全波整流器把輸入交流電源整流為直流電源，在進(jìn)行DC/DC轉(zhuǎn)換為直流輸出，此種方案解決了較高輸入電壓交流電源和小功率電源的轉(zhuǎn)換問題，但在低電壓交流電源輸入和大功率電源轉(zhuǎn)換時(shí)，因?yàn)锳C/DC整流電路的壓降較高，而產(chǎn)生很高的功耗，使電源轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換效率很低。
[0005]2，直流輸入，直接進(jìn)行DC/DC轉(zhuǎn)換為直流輸出。此種方案解決了固定設(shè)備供電問題，但使用可靠性較低，尤其是在移動(dòng)性設(shè)備，經(jīng)常需要重新連接輸入電源的設(shè)備，一旦出現(xiàn)電源極性接反的情況，就會(huì)產(chǎn)生輸入短路事故，因此，一些要求可靠性較高的設(shè)備，在轉(zhuǎn)換器輸入端加入直流定向整流電路，在低電壓直流電源輸入和大功率電源轉(zhuǎn)換時(shí)，因?yàn)橹绷髯R(shí)別定向整流電路的電壓降較高，而產(chǎn)生很高的功耗，使電源轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換效率很低。
[0006]3，為了提高低電壓供電效率、降低線路電流，一般采用升壓式直流供電方式，升壓式直流供電當(dāng)輸出產(chǎn)生短路故障，輸出電壓低于輸入電壓時(shí)，升壓式電路功能失效，輸入電源直接對(duì)負(fù)載短路，大電流系統(tǒng)短路保護(hù)控制難度很大。
[0007]綜上可知，常規(guī)電源供電電路在電源輸入為低壓新能源電源時(shí)，轉(zhuǎn)換功耗很大，轉(zhuǎn)換效率也很低。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型的目的是提供一種低壓可再生新能源電源的供電電路，本實(shí)用新型的供電電路無(wú)需采用常規(guī)的整流電路，自動(dòng)完成對(duì)雙極性電源和單極性電源的自動(dòng)定向識(shí)另IJ，供電效率高、可靠性高、功耗低，用以解決現(xiàn)有技術(shù)的低壓新能源電源轉(zhuǎn)換器功耗高、效率低、可靠性差的問題。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的方案是:一種低壓可再生新能源電源的供電電路，所述的供電電路包括輸入電源、續(xù)流電感、VMOS開關(guān)電路、儲(chǔ)能濾波電路、續(xù)流電壓采樣電路、輸入電流采樣電路、開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路、驅(qū)動(dòng)信號(hào)合成電路以及PWM控制電路；
[0010]其中，所述輸入電源的輸出端依次連接續(xù)流電感、VMOS開關(guān)電路和儲(chǔ)能濾波電路；
[0011]所述輸入電源的輸出端還連接輸入電流采樣電路的輸入端，所述輸入電流采樣電路的輸出端連接PWM控制電路的輸入端，續(xù)流電壓采樣電路的輸入端連接在VMOS開關(guān)電路和儲(chǔ)能濾波電路之間，所述PWM控制電路的輸出端和續(xù)流電壓采樣電路的輸出端連接驅(qū)動(dòng)信號(hào)合成電路的輸入端，所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)合成電路的輸出端連接開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端，所述開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路的輸出端連接VMOS開關(guān)電路的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端。
[0012]根據(jù)本實(shí)用新型所述的供電電路，所述的續(xù)流電感設(shè)置在輸入電源輸出端的負(fù)端上。
[0013]根據(jù)本實(shí)用新型所述的供電電路，所述的儲(chǔ)能濾波電路為電容，所述的電容連接在負(fù)載的兩端。
[0014]根據(jù)本實(shí)用新型所述的供電電路，所述的開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路為集成電路UC3724和UC3725構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)電路。
[0015]根據(jù)本實(shí)用新型所述的供電電路，所述的驅(qū)動(dòng)信號(hào)合成電路為CD4071集成電路構(gòu)成的信號(hào)合成電路。
[0016]根據(jù)本實(shí)用新型所述的供電電路，所述的輸入電流采樣電路為霍爾電流傳感器。
[0017]根據(jù)本實(shí)用新型所述的供電電路，所述的續(xù)流電壓采樣電路采用分壓電阻電路。
[0018]本實(shí)用新型達(dá)到的有益效果:本實(shí)用新型能夠自動(dòng)完成對(duì)雙極性電源(交流正玄波、方波、三角波，交流工頻、中頻、低頻、超低頻)的自動(dòng)識(shí)別定向，以及對(duì)單極性電源(直流、直流方波、直流三角波等)的自動(dòng)識(shí)別定向，交流雙極性電源及直流單極性電源可以不分正、負(fù)極性的任意接入，供電效率高、可靠性高且功耗低。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0021]如圖1所示，本實(shí)用新型的供電電路包括輸入電源1、續(xù)流電感2、VMOS開關(guān)電路3、儲(chǔ)能濾波電路4、續(xù)流電壓采樣電路5、輸入電流采樣電路6、開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路7、驅(qū)動(dòng)信號(hào)合成電路8以及PWM控制電路9。
[0022]所述輸入電源的輸出端依次連接續(xù)流電感2、VMOS開關(guān)電路3和儲(chǔ)能濾波電路4。所述的續(xù)流電感2設(shè)置在輸入電源I輸出端的負(fù)端上，用于根據(jù)電感特性對(duì)輸入電源進(jìn)行升壓。VMOS開關(guān)電路3在導(dǎo)通期間，續(xù)流電感2中有電流通過，在關(guān)斷期間，續(xù)流電路導(dǎo)通，使續(xù)流電感2中電流繼續(xù)導(dǎo)通，產(chǎn)生高壓，對(duì)儲(chǔ)能濾波電路4進(jìn)行充電。所述的儲(chǔ)能濾波電路4為電容，所述電容連接在負(fù)載的兩端，用于在VMOS開關(guān)電路3關(guān)斷期間，通過續(xù)流電路對(duì)電容充電，并在充電后對(duì)負(fù)載供電。
[0023]所述輸入電源I的輸出端還連接輸入電流采樣電路6的輸入端，所述輸入電流采樣電路6的輸出端連接PWM控制電路9的輸入端，續(xù)流電壓采樣電路5的輸入端連接在VMOS開關(guān)電路6和儲(chǔ)能濾波電路4之間，所述PWM控制電路9的輸出端和續(xù)流電壓采樣電路5的輸出端連接驅(qū)動(dòng)信號(hào)合成電路8的輸入端，所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)合成電路8的輸出端連接開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路7的輸入端，所述開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路7的輸出端連接VMOS開關(guān)電路3的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端。
[0024]輸入電流采樣電路6采用霍爾電流傳感器，用于對(duì)輸入電源經(jīng)過續(xù)流電感2的電流進(jìn)行采樣，生成采樣信號(hào)并將采樣信號(hào)提供給PWM控制電路9進(jìn)行處理。
[0025]PWM控制電路9，用于根據(jù)輸入電流采樣電路6輸入的電流采樣信號(hào)生成PWM脈沖信號(hào)。
[0026]續(xù)流電壓采樣電路5采用分壓電阻，用于對(duì)VMOS開關(guān)電路3輸出的電流信號(hào)進(jìn)行采樣，產(chǎn)生交直流信號(hào)、正負(fù)極信號(hào)或續(xù)流信號(hào)，并將上述信號(hào)輸入至驅(qū)動(dòng)信號(hào)合成電路8。
[0027]驅(qū)動(dòng)信號(hào)合成電路8采用⑶4071集成電路，用于對(duì)PWM控制電路9生成的PWM (脈沖寬度調(diào)制)脈沖信號(hào)和續(xù)流電壓采樣電路5輸入的交直流信號(hào)、正負(fù)極信號(hào)或續(xù)流信號(hào)以及電源信號(hào)進(jìn)行合成，生成合成信號(hào)，該合成信號(hào)包括極性、交流、直流以及調(diào)寬信號(hào)，然后根據(jù)合成信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)分配，區(qū)分為VMOS開關(guān)信號(hào)和VMOS續(xù)流信號(hào)。
[0028]開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路7采用集成電路板UC3724和UC3725構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)電路，用于對(duì)驅(qū)動(dòng)信號(hào)合成電路8生成的VMOS開關(guān)信號(hào)和VMOS續(xù)流信號(hào)進(jìn)行放大處理。
[0029]本實(shí)用新型能夠自動(dòng)完成對(duì)雙極性電源(交流正弦波、方波、三角波，交流工頻、中頻、低頻、超低頻)的自動(dòng)識(shí)別定向，以及對(duì)單極性電源(直流、直流方波、直流三角波等)的自動(dòng)識(shí)別定向，交流雙極性電源及直流單極性電源可以不分正負(fù)任意接入，供電效率高、可靠性高且功耗低。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種低壓可再生新能源電源的供電電路，其特征在于:所述的供電電路包括輸入電源、續(xù)流電感、VMOS開關(guān)電路、儲(chǔ)能濾波電路、續(xù)流電壓采樣電路、輸入電流采樣電路、開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路、驅(qū)動(dòng)信號(hào)合成電路以及PWM控制電路； 其中，所述輸入電源的輸出端依次連接續(xù)流電感、VMOS開關(guān)電路和儲(chǔ)能濾波電路； 所述輸入電源的輸出端還連接輸入電流采樣電路的輸入端，所述輸入電流采樣電路的輸出端連接PWM控制電路的輸入端，續(xù)流電壓采樣電路的輸入端連接在VMOS開關(guān)電路和儲(chǔ)能濾波電路之間，所述PWM控制電路的輸出端和續(xù)流電壓采樣電路的輸出端連接驅(qū)動(dòng)信號(hào)合成電路的輸入端，所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)合成電路的輸出端連接開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端，所述開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路的輸出端連接VMOS開關(guān)電路的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓可再生新能源電源的供電電路，其特征在于，所述的續(xù)流電感設(shè)置在輸入電源輸出端的負(fù)端上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓可再生新能源電源的供電電路，其特征在于，所述的儲(chǔ)能濾波電路為電容，所述的電容連接在負(fù)載的兩端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓可再生新能源電源的供電電路，其特征在于，所述的開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路為集成電路UC3724和UC3725構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓可再生新能源電源的供電電路，其特征在于，所述的驅(qū)動(dòng)信號(hào)合成電路為CD4071集成電路構(gòu)成的信號(hào)合成電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓可再生新能源電源的供電電路，其特征在于，所述的輸入電流采樣電路為霍爾電流傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低壓可再生新能源電源的供電電路，其特征在于，所述的續(xù)流電壓采樣電路采用分壓電阻電路。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種低壓可再生新能源電源的供電電路，包括輸入電源、續(xù)流電感、VMOS開關(guān)電路、儲(chǔ)能濾波電路、續(xù)流電壓采樣電路、輸入電流采樣電路、開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路、驅(qū)動(dòng)信號(hào)合成電路以及PWM控制電路，所述輸入電源的輸出端依次連接續(xù)流電感、VMOS開關(guān)電路和儲(chǔ)能濾波電路。輸入電源的輸出端還連接輸入電流采樣電路和PWM控制電路，續(xù)流電壓采樣電路的輸入端連接在VMOS開關(guān)電路和儲(chǔ)能濾波電路之間，PWM控制電路的輸出端和續(xù)流電壓采樣電路的輸出端連接驅(qū)動(dòng)信號(hào)合成電路的輸入端，驅(qū)動(dòng)信號(hào)合成電路的輸出端連接開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路的輸入端，開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路的輸出端連接VMOS開關(guān)電路的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入端。解決現(xiàn)有技術(shù)的低壓新能源電源轉(zhuǎn)換器功耗高、效率低、可靠性差的問題。
【IPC分類】H02M1-10
【公開號(hào)】CN204334306
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520008001
【發(fā)明人】張一彥
【申請(qǐng)人】國(guó)網(wǎng)上海市電力公司
【公開日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2015年1月7日