[實用新型]高壓變頻器用的雙管反激高壓DC/DC變換器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020531122.0
• 申請日: 2010-09-16
• 公開（公告）號: CN201789420U
• 公開（公告）日: 2011-04-06
• 發(fā)明（設計）人: 董曉偉;曲文超;韓洪臣
• 申請（專利權）人: 哈爾濱九洲電氣股份有限公司
• 主分類號: H02M3/28
• 分類號: H02M3/28;H02M3/335
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及的是電壓變換技術領域，具體涉及一種能把輸入直流高壓變換成輸出多路直流低電壓的高壓變頻器用的雙管反激高壓DC/DC變換器。?

背景技術

在采用功率單元串聯(lián)疊加結構的高壓變頻器中，功率單元控制部分的供電是由輸入側的高壓經(jīng)變壓器變換得來，這樣當電網(wǎng)突然掉電時，變頻器的輸入立即失電直接導致功率單元的控制電路失電，此時高壓變頻器系統(tǒng)工作狀態(tài)不可控，極有可能導致IGBT的誤導通而使設備損壞。為了避免這種情況發(fā)生，本實用新型變換器的輸入直接取自功率單元的直流母線，輸出直接給功率單元的控制部分供電，此時即使系統(tǒng)掉電，存儲在直流母線上的高壓也能經(jīng)過變換器持續(xù)的給功率單元控制部分供電，從而避免了高壓變頻器系統(tǒng)工作狀態(tài)不可控的危險。過去在一些需要輸入直流高壓的DC/DC變換的場合，傳統(tǒng)的方法是采用正激變換器進行一次降壓，然后再由反激變換器變換出多路輸出。隨著高耐壓大電流MOS管的出現(xiàn)，直接由高壓輸入變換成多路輸出的問題得以實現(xiàn)，這樣既可以解決高壓變頻器的功率單元的電源板從母線電壓直接供電的問題而且也減少了電路的體積又可降低加工制造的成本。?

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是解決高壓直流輸入變換成多路直流輸出的問題，它能夠輸入DC300V～DC1200V的電壓，并把它變換成+5V、第1路+15V、第2路+15V、-15V和輔助電源+15V的多路電壓輸出。?

為達到上述目的，本實用新型的技術方案如下：一種高壓變頻器用的雙管反激高壓DC/DC變換器是由開關管與變壓器、整流穩(wěn)壓電路、TL3844控制電路、第1路+15V輸出、第2路+15V輸出、-15V輸出、+5V輸出、輔助電源+15V輸出部分組成，其特征在于高壓直流輸入到開關管與變壓器經(jīng)過降壓后傳給整流穩(wěn)壓電路進行整流和穩(wěn)壓，然后分別送到第1路+15V輸出、第2路+15V輸出、-15V輸出、+5V輸出、輔助電源+15V輸出部分進行輸出，所述的TL3844控制電路從+5V輸出取樣作為電壓采樣反饋對電路進行控制，所述的輔助電源+15V輸出作為TL3844控制電路的電源對TL3844控制電路?進行供電。此變頻器用的雙管反激高壓DC/DC變換器在輸出功率不大于50W的情況下可保證各路電壓穩(wěn)定的輸出，且紋波很小。?

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型做進一步說明：?

圖1為原邊輸入部分電路圖；?

圖2為副邊第1路+15V輸出、第2路+15V輸出、-15V輸出部分電路圖；?

圖3為副邊+5V輸出和輔助電源+15V輸出部分電路圖；?

圖4為控制驅動部分電路圖；?

圖5為本實用新型組成部分示意圖。?

具體實施方式

一種高壓變頻器用的雙管反激高壓DC/DC變換器，1200V高壓直流電通過高耐壓MOS管Q101、Q102送到變壓器原邊U102A，經(jīng)過變壓器降壓后從變壓器副邊U102E、U102D、U102C、U102B輸出低壓，并分別經(jīng)過D1、D3、D2、D4進行整流，第1路+15V輸出和第2路+15V輸出采用LM7815做穩(wěn)壓，-15V輸出采用LM7915做穩(wěn)壓，控制部分電路采用TL3844作為核心控制芯片，以+5V輸出的電壓做反饋采樣電壓并采用P181A光耦隔離，驅動信號采用高頻變壓器做隔離，輔助電源+15V輸出作為TL3844控制電路的電源對TL3844控制電路進行供電。?

具體的工作情況如下：?

1、啟動：直流輸入電壓通過啟動電路R1、R2、R3、R4給TL3844控制電路供電，當輸入電壓達到DC300V時，TL3844控制電路啟動工作，輸出驅動信號。?

2、MOS管開通：驅動信號經(jīng)過高頻變壓器的隔離分別驅動Q101和Q102兩個MOS管開通，此時變壓器1、4線圈的感應電壓為1腳正，4腳負，變壓器線圈儲存能量，不向副邊傳輸能量，各路輸出所需的能量由電解電容提供。?

3、MOS管關斷：TL3844控制電路的驅動信號周期固定，并根據(jù)+5V輸出電壓的情況實時調(diào)節(jié)驅動信號的占空比，驅動信號開通一段時間后關閉，使Q101和Q102關斷時，變壓器1、4線圈的感應電壓為1腳負，4腳正，變壓器存儲的能量通過線圈耦合傳輸?shù)礁边叄四芰恳环矫娼o各路輸出的電解電容充電，另一方面給負載供電。?

4、占空比調(diào)節(jié)：TL3844控制電路隨時檢測輸出的+5V電壓，并相應的調(diào)整輸出?的占空比，使+5V電壓恒定，同時輔助電源+15V產(chǎn)生的電壓給TL3844控制電路供電，以便TL3844控制電路輸出開通信號，如此循環(huán)工作使各路輸出了恒定電壓。?