[實用新型]輸出電流源

有效

• 申請號: 201120124461.1
• 申請日: 2011-04-25
• 公開（公告）號: CN202043055U
• 公開（公告）日: 2011-11-16
• 發明（設計）人: 王寧;廖仲篪;徐偉專
• 申請（專利權）人: 湖南銀河電氣有限公司
• 主分類號: H02M7/5387
• 分類號: H02M7/5387;H02M1/088
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明

技術領域

本實用新型涉及儀器儀表領域，具體而言，涉及一種輸出電流源。

背景技術

隨著工業化的發展、技術水平的提高，生產實踐中對交流電流源的輸出電流要求越來越大，從幾安培、幾十安培發展到幾百安培甚至幾千安培。

隨著輸出電流的增大，相關技術中，采用模擬功放輸出的交流電流源效率低下的缺點暴露無遺，由于模擬功放采用恒定電壓供電，平均效率只有50％～60％，隨著輸出功率的增加，自身損耗也成比例增加，發熱嚴重，故障率高，極大地限制了電流源輸出電流進一步增加。為了提高輸出電流，可以在傳統模擬功放輸出電流源后串入升流變壓器，利用變壓器功率守恒，通過初次級變比可以提升輸出電流的原理，使得傳統模擬功放輸出電流源工作在最佳效率區間通過升流變壓器提升輸出電流。升流變壓器的引入雖然可以在不改變交流電流源的輸出功率的基礎上大大提高輸出電流，但是由于升流變壓器的頻率特性，只能在50Hz工頻附近輸出大電流，在20Hz以下的低頻段升流變壓器飽和無法輸出。

但是，隨著電力電子技術的發展，新能源技術的革命，在變頻器測量、風力發電、光伏發電等領域迫切需要在0～400Hz變頻頻率范圍輸出的交流大電流源，而采用升流變壓器的方法卻無法滿足低頻段需要。

為此相關技術中，又出現了采用電力電子逆變技術的開關功放輸出的交流電流源，開關功放中的功率管工作在開關狀態下，沒有線性狀態，所以效率很高，適合在功率場合使用。但是，開關功放需要串接低通濾波器，使得帶負載能力較差，而且功率管工作在開關狀態下，產生大量諧波，噪音大，輸出波形失真，無法應用在對輸出波形品質要求高的場合。所以目前迫切需要能夠在變頻范圍輸出高品質大電流的交流電流源。

實用新型內容

針對相關技術中交流電流源無法應用在對輸出波形品質要求高的場合等問題，本實用新型提供了一種輸出電流源，以解決上述問題至少之一。

根據本實用新型，提供了一種輸出電流源。

根據本實用新型的輸出電流源包括：串聯連接的橋式逆變電源模塊和線性功率放大器；以及分別與所述橋式逆變電源模塊和所述線性功率放大器連接的驅動模塊；其中，所述橋式逆變電源模塊的輸出電壓用于為所述線性功率放大器供電，所述驅動模塊驅動所述橋式逆變電源模塊和所述線性功率放大器的輸出電壓同步變化。

通過本實用新型，采用橋式逆變電源模塊產生頻率電壓可變的正弦波電壓為后級線性功率放大器供電，且所述橋式逆變電源模塊和所述線性功率放大器的輸出電壓同步變化，解決了相關技術中交流電流源無法應用在對輸出波形品質要求高的場合等問題，進而可以減小輸出波形失真、大大提高系統效率。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本申請的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中：

圖1是根據本實用新型實施例的輸出電流源的結構框圖；

圖2是根據本實用新型優選實施例的輸出電流源的電路原理圖；

圖3是根據本實用新型實例的輸出電流源的電路原理圖。

具體實施方式

下文中將參考附圖并結合實施例來詳細說明本實用新型。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

圖1是根據本實用新型實施例的輸出電流源的結構框圖。如圖1所示，該輸出電流源包括：串聯連接的橋式逆變電源模塊10和線性功率放大器12；以及分別與橋式逆變電源模塊10和線性功率放大器12連接的驅動模塊14；其中，橋式逆變電源模塊10的輸出電壓用于為線性功率放大器12供電，驅動模塊14驅動橋式逆變電源模塊10和線性功率放大器12的輸出電壓同步變化。

相關技術中，采用電力電子逆變技術的開關功放輸出的交流電流源中，開關功放需要串接低通濾波器，使得帶負載能力較差，而且功率管工作在開關狀態下，產生大量諧波，噪音大，輸出波形失真，無法應用在對輸出波形品質要求高的場合。在圖1所示的輸出電流源中，采用橋式逆變電源模塊產生頻率電壓可變的正弦波電壓為后級線性功率放大器供電，且橋式逆變電源模塊和線性功率放大器的輸出電壓同步變化，解決了相關技術中交流電流源無法應用在對輸出波形品質要求高的場合等問題，進而可以減小輸出波形失真、大大提高系統效率。

其中，如圖2所示，線性功率放大器12與負載R0串聯連接。