[發(fā)明專利]一種電源再生器及其方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710039801.9
• 申請(qǐng)日: 2007-04-23
• 公開（公告）號(hào): CN101295932A
• 公開（公告）日: 2008-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜威;李榮正;秦侃;袁凱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海工程技術(shù)大學(xué)
• 主分類號(hào): H02M5/40
• 分類號(hào): H02M5/40;H02M7/42;H02M1/12
• 代理公司: 上海天協(xié)和誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所
• 代理人: 張恒康

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電源過(guò)濾裝置，尤其涉及一種電源再生器及其方法。

技術(shù)背景

電源過(guò)濾裝置的基本功能是將輸入的交流市電降壓整流后變成直流，再由直流組合成完美的正弦波交流，然后再放大至電壓等同輸入的交流輸出。

現(xiàn)有技術(shù)中，電源過(guò)濾裝置首先是一臺(tái)逆變電源，而逆變電源的實(shí)現(xiàn)方法有多種，常見的有PWM(脈沖寬度調(diào)制)方式和純模擬方式，現(xiàn)有的變頻電源多為SPWM(交流脈帶調(diào)制)方式實(shí)現(xiàn)，既是利用不同寬度的PWM波形等價(jià)正弦波，然后推動(dòng)晶體管實(shí)現(xiàn)輸出；純模擬方法是通過(guò)三角波和標(biāo)準(zhǔn)正弦波信號(hào)的比較產(chǎn)生開關(guān)信號(hào)，然后再推動(dòng)功率模塊，純類比方式內(nèi)部基本都有一個(gè)正弦波發(fā)生裝置，利用模擬或數(shù)字芯片實(shí)現(xiàn)。但因?yàn)槠涔β侍峁┎糠侄际抢肞WM波形去推動(dòng)功率模塊，如果沒(méi)有電容，則理論的輸出也是PWM波形，這會(huì)帶來(lái)大的諧波和失真，即使采用了大容量的電容來(lái)彌補(bǔ)這一缺點(diǎn)，其輸出依然難免有失真，它們雖然可以提供大功率的輸出，但波形失真度大，諧波分量大，特別對(duì)于SPWM方式實(shí)現(xiàn)功能的系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，這種電源可以提供一般電器使用，但對(duì)于音響或者電表校準(zhǔn)等需要精密電源供應(yīng)的設(shè)備，失真的電源往往會(huì)很大程度的影響音響音質(zhì)或者儀器的精度。

現(xiàn)有的電源過(guò)濾裝置基本采用純類比的方式實(shí)現(xiàn)高精度波形的功率輸出的，但往往成本很高，單臺(tái)機(jī)器售價(jià)基本都在萬(wàn)元上，而且輸出大多為固定的幾個(gè)頻率，非連續(xù)頻率改變。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服上述的缺陷而提供一種電源再生器及其方法，它能夠產(chǎn)生高精度的正弦波信號(hào)，諧波分量和干擾小，精度高，對(duì)頻率能夠進(jìn)行連續(xù)調(diào)節(jié)，并能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的顯示。

實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是：

本發(fā)明之一：一種電源再生器，中，它包括依次相連的控制模塊、數(shù)/模轉(zhuǎn)換模塊、調(diào)整模塊、高保真功率放大模塊和升壓模塊，該升壓模塊通過(guò)一檢測(cè)轉(zhuǎn)換模塊與控制模塊相連，所述的控制模塊還分別與一按鍵模塊、一顯示模塊、一報(bào)警保護(hù)模塊和一存儲(chǔ)器相連，還包括一分別與控制模塊、數(shù)/模轉(zhuǎn)換模塊、調(diào)整模塊和高保真功率放大模塊相連的電源模塊，其中：

所述的電源模塊用來(lái)供電，它接收來(lái)自電網(wǎng)的電源，然后輸出給控制模塊、數(shù)/模轉(zhuǎn)換模塊、調(diào)整模塊和高保真功率放大模塊；

所述的控制模塊用來(lái)實(shí)現(xiàn)三相正弦波數(shù)字信號(hào)的輸出和變頻，并且對(duì)輸入和輸出信號(hào)進(jìn)行控制，它接收來(lái)自按鍵模塊和檢測(cè)轉(zhuǎn)換模塊的信號(hào)，并且輸出信號(hào)給數(shù)/模轉(zhuǎn)換模塊、顯示模塊、保護(hù)報(bào)警模塊和存儲(chǔ)器；

所述的數(shù)/模轉(zhuǎn)換模塊用來(lái)將從控制模塊接收來(lái)的正弦波數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，然后輸出給調(diào)整模塊；

所述的調(diào)整模塊用來(lái)調(diào)整信號(hào)以整頓波形，它接收來(lái)自數(shù)/模轉(zhuǎn)換模塊的信號(hào)，經(jīng)過(guò)調(diào)整輸出給高保真功率放大模塊；

所述的高保真功率放大模塊用來(lái)高保真的對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大，它接收來(lái)自調(diào)整模塊的信號(hào)，經(jīng)過(guò)放大后輸出給升壓模塊；

所述的升壓模塊用來(lái)對(duì)從高保真功率放大模塊接收來(lái)的信號(hào)進(jìn)行升壓，然后輸出給負(fù)載；

所述的檢測(cè)轉(zhuǎn)換模塊用來(lái)檢測(cè)升壓模塊輸出的電壓和電流的有效值，將檢測(cè)到的信號(hào)轉(zhuǎn)換為可供控制模塊檢測(cè)的信號(hào)，它接收來(lái)自升壓模塊的信號(hào)，然后輸出給控制模塊；

所述的按鍵模塊用來(lái)調(diào)節(jié)頻率和/或電壓，用戶通過(guò)按鍵可以對(duì)頻率和/或電壓進(jìn)行一定范圍的調(diào)節(jié)，然后輸出給控制模塊；

所述的顯示模塊接收來(lái)自控制模塊的信號(hào)，然后顯示數(shù)據(jù)；

所述的報(bào)警保護(hù)模塊接收來(lái)自控制模塊的信號(hào)，進(jìn)行報(bào)警處理；

所述的存儲(chǔ)器接收來(lái)自控制模塊的信號(hào)，存儲(chǔ)用戶設(shè)定的數(shù)據(jù)。

上述的一種電源再生器，其中，所述的數(shù)/模轉(zhuǎn)換模塊包括第一數(shù)/模轉(zhuǎn)換模塊、第二數(shù)/模轉(zhuǎn)換模塊和第三數(shù)/模轉(zhuǎn)換模塊，所述的調(diào)整模塊包括第一調(diào)整模塊、第二調(diào)整模塊和第三調(diào)整模塊，所述的高保真功率放大模塊包括第一高保真功率放大模塊、第二高保真功率放大模塊和第三高保真功率放大模塊，其中：

所述的第一數(shù)/模轉(zhuǎn)換模塊、第一調(diào)整模塊和第一高保真功率放大模塊依次相連；

所述的第二數(shù)/模轉(zhuǎn)換模塊、第二調(diào)整模塊和第二高保真功率放大模塊依次相連；

所述的第三數(shù)/模轉(zhuǎn)換模塊、第三調(diào)整模塊和第三高保真功率放大模塊依次相連。

上述的一種電源再生器，其中，所述的第一、第二和第三調(diào)整模塊中分別包括一數(shù)字電位器，該三個(gè)數(shù)字電位器分別與控制模塊相連，它們接收控制模塊輸出的信號(hào)以進(jìn)行電壓的微調(diào)來(lái)穩(wěn)定輸出電壓到設(shè)置值。

上述的一種電源再生器，其中，所述的電源模塊包括一給控制模塊、數(shù)/模轉(zhuǎn)換模塊和調(diào)整模塊供電的控制電源模塊和一給高保真功率放大模塊供電的功放電源模塊。