一種采用重疊拓撲的地鐵應(yīng)急啟動電源的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種采用重疊拓撲的地鐵應(yīng)急啟動電源,包括功率開關(guān)器件,功率開關(guān)器件采用MOSFET管,并采用脈寬調(diào)制技術(shù),PWM控制信號由集成控制器UC3842產(chǎn)生,并從輸出端實時采樣電壓反饋信號,以控制輸出電壓的變化,所述功率開關(guān)器件連接有整流濾波器和濾波電路,所述整流濾波器連接有工頻變壓器,所述濾波電路連接有電路采樣電路和基準(zhǔn)電壓電路,所述基準(zhǔn)電壓電路和電路采樣電路均連接于比較放大器上,所述功率開關(guān)器件通過驅(qū)動電路連接有脈寬調(diào)制器,本實用新型采用了雙管重疊反激式拓撲結(jié)構(gòu),由于具有自均壓功能,耐高壓的重疊式反激拓撲結(jié)構(gòu)與開關(guān)管的簡單串聯(lián)方式完全不同,使用低壓開關(guān)管,即可設(shè)計出高輸入母線電壓下可靠運行的開關(guān)電源。
【專利說明】
一種采用重疊拓撲的地鐵應(yīng)急啟動電源
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及應(yīng)急電源技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種采用重疊拓撲的地鐵應(yīng)急啟動電源。
【背景技術(shù)】
[0002]地鐵車輛控制系統(tǒng)通常采用直流I1V或24V供電,正常情況下,可由蓄電池供電,但在蓄電池故障或過放電時。系統(tǒng)將不能自啟動,通??繎?yīng)急啟動單元來完成。目前常用的應(yīng)急啟動單元是蓄電池組,蓄電池應(yīng)急啟動單元維護比較麻煩,而且要經(jīng)常拆下來充放電。而西門子公司直接從DC7 50V或DC1500V產(chǎn)生控制電壓的應(yīng)急啟動電源,則克服了傳統(tǒng)應(yīng)急電源存在的問題。本設(shè)計以此電源為開發(fā)目標(biāo),從而開發(fā)出國產(chǎn)應(yīng)急啟動開關(guān)電源。鑒于設(shè)計研究目的及實驗條件等,本設(shè)計采用實驗室400V交流電壓做為實驗輸入電壓,故其輸入電壓統(tǒng)一取為交流400V電壓。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]針對以上問題,本實用新型提供了一種采用重疊拓撲的地鐵應(yīng)急啟動電源,采用了雙管重疊反激式拓撲結(jié)構(gòu),由于具有自均壓功能,耐高壓的重疊式反激拓撲結(jié)構(gòu)與開關(guān)管的簡單串聯(lián)方式完全不同,可以有效解決【背景技術(shù)】中的問題。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案如下:一種采用重疊拓撲的地鐵應(yīng)急啟動電源,包括功率開關(guān)器件,所述功率開關(guān)器件采用MOSFET管,并采用脈寬調(diào)制技術(shù),Pmi控制信號由集成控制器UC3842產(chǎn)生,并從輸出端實時采樣電壓反饋信號,以控制輸出電壓的變化,所述功率開關(guān)器件連接有整流濾波器和濾波電路,所述整流濾波器連接有工頻變壓器,所述濾波電路連接有電路采樣電路和基準(zhǔn)電壓電路,所述電路采樣電路與整流濾波器相連,所述基準(zhǔn)電壓電路和電路采樣電路均連接于比較放大器上,所述功率開關(guān)器件通過驅(qū)動電路連接有脈寬調(diào)制器,所述脈寬調(diào)制器與比較放大器相連。
[0005]本實用新型的有益效果:
[0006]本實用新型采用了雙管重疊反激式拓撲結(jié)構(gòu),由于具有自均壓功能,耐高壓的重疊式反激拓撲結(jié)構(gòu)與開關(guān)管的簡單串聯(lián)方式完全不同,因此,使用低壓開關(guān)管,即可設(shè)計出高輸入母線電壓下可靠運行的開關(guān)電源。盡管開關(guān)管的數(shù)目有所增加,但開關(guān)管的電流容量可減小50%,故可在保證輸出功率和電壓不變的情況下,使電源總體成本減小,且MOSFET可在更安全的工作模式下工作,從而使得高輸入母線電壓下變換器的設(shè)計變得簡單而經(jīng)濟,并具有較高的安全性。
【附圖說明】
[0007]圖1為本實用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]圖2為本實用新型電路圖。
[0009]圖中標(biāo)號為:1_功率開關(guān)器件;2-整流濾波器;3-濾波電路;4-工頻變壓器;5-電路采樣電路;6-基準(zhǔn)電壓電路;7-比較放大器;8-驅(qū)動電路;9-脈寬調(diào)制器。
【具體實施方式】
[0010]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0011]實施例:
[0012]如圖1-圖2所示,一種采用重疊拓撲的地鐵應(yīng)急啟動電源,包括功率開關(guān)器件1,所述功率開關(guān)器件I采用MOSFET管,并采用脈寬調(diào)制技術(shù),Pmi控制信號由集成控制器UC3842產(chǎn)生,并從輸出端實時采樣電壓反饋信號,以控制輸出電壓的變化,所述功率開關(guān)器件I連接有整流濾波器2和濾波電路3,所述整流濾波器2連接有工頻變壓器4,所述濾波電路3連接有電路采樣電路5和基準(zhǔn)電壓電路6,所述電路采樣電路5與整流濾波器2相連,所述基準(zhǔn)電壓電路6和電路采樣電路5均連接于比較放大器7上,所述功率開關(guān)器件I通過驅(qū)動電路8連接有脈寬調(diào)制器9,所述脈寬調(diào)制器9與比較放大器7相連。
[0013]參照圖2所示,所述地鐵應(yīng)急啟動電源的實際電路分為主電路部分和輔助控制電路兩大部分,所述主電路部分主要包括濾波電容、共模線圈、二極管整流橋、均壓電阻、電容,用以實現(xiàn)電壓的輸入、整流和精化,并通過單端反激高頻變換器實現(xiàn)電壓的DC/DC變換,主電路輸出端的并聯(lián)電容穩(wěn)定輸出電壓,所述輔助控制電路從輸出端分壓,并取2.5V作為基準(zhǔn)電壓,然后通過TL431進行輸出電壓的精確控制,并驅(qū)動PC817,繼而控制UC3842的輸出占空比,再通過TLP250驅(qū)動控制MOSFET管的導(dǎo)通和關(guān)斷。
[0014]基于上述,本實用新型采用了雙管重疊反激式拓撲結(jié)構(gòu),由于具有自均壓功能,耐高壓的重疊式反激拓撲結(jié)構(gòu)與開關(guān)管的簡單串聯(lián)方式完全不同,因此,使用低壓開關(guān)管,即可設(shè)計出高輸入母線電壓下可靠運行的開關(guān)電源。盡管開關(guān)管的數(shù)目有所增加,但開關(guān)管的電流容量可減小50%,故可在保證輸出功率和電壓不變的情況下,使電源總體成本減小,且MOSFET可在更安全的工作模式下工作,從而使得高輸入母線電壓下變換器的設(shè)計變得簡單而經(jīng)濟,并具有較高的安全性。
[0015]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種采用重疊拓撲的地鐵應(yīng)急啟動電源,其特征在于,包括功率開關(guān)器件(I),所述功率開關(guān)器件(I)采用MOSFET管,并采用脈寬調(diào)制技術(shù),P麗控制信號由集成控制器UC3842產(chǎn)生,并從輸出端實時采樣電壓反饋信號,以控制輸出電壓的變化,所述功率開關(guān)器件(I)連接有整流濾波器(2)和濾波電路(3),所述整流濾波器(2)連接有工頻變壓器(4),所述濾波電路(3)連接有電路采樣電路(5)和基準(zhǔn)電壓電路(6),所述電路采樣電路(5)與整流濾波器(2)相連,所述基準(zhǔn)電壓電路(6)和電路采樣電路(5)均連接于比較放大器(7)上,所述功率開關(guān)器件(I)通過驅(qū)動電路(8)連接有脈寬調(diào)制器(9),所述脈寬調(diào)制器(9)與比較放大器(7)相連。
【文檔編號】H02M3/335GK205566102SQ201620209878
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年3月18日
【發(fā)明人】冉檸愷
【申請人】深圳市利君誠電子有限公司