[發明專利]一種配網終端電源裝置

有效

• 申請號: 201210529418.2
• 申請日: 2012-12-11
• 公開（公告）號: CN103036437A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 肖遠超;劉海濤
• 申請（專利權）人: 航天科工深圳(集團)有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及電源控制領域，尤其涉及一種配網終端電源裝置。

背景技術

眾所周知，配電網直接面向用戶，是保證供電質量、提高電網運行效率和創新用戶服務的關鍵環節。由于配網終端安裝于戶外、開閉所或比較偏僻的地方，供電環境復雜，供電方式差異大，因此配網終端的供電方式有電壓互感器供電、交流供電和直流供電等方式，要求配網終端電源具有較寬的輸入電源范圍和較強的電網適應性，現有的配網終端電源一般采用模擬的控制方式，但是，模擬電路設計復雜，設計目的明確且不易更改，調試難度大，另外，通常濾波電感、電容和變壓器在電源裝置的體積和重量中占很大比例。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術模擬控制導致設計復雜和調試難度較大等缺陷，提供一種采用數字控制且減小體積的配網終端電源裝置。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：提供一種配網終端電源裝置，所述裝置包括依次連接的電源濾波電路、高頻全橋逆變電路、高頻變壓器、整流濾波電路、采樣電路以及分別與所述高頻全橋逆變電路和所述采樣電路連接的數字信號處理器，其中：

所述電源濾波電路，用于將所輸入的交流電壓轉換為直流電壓；?

所述高頻全橋逆變電路，用于將所述直流電壓轉換為高頻交流電壓，并根據所述高頻交流電壓輸出對應的脈沖波形；

所述高頻變壓器，用于對所述高頻交流電壓進行隔離變換；

所述整流濾波電路，用于將隔離變換后的高頻交流電壓整流濾波后輸出直流第一采樣值，其中，所述第一采樣值包括第一直流電壓和第一電流；?

所述采樣電路，用于采集所述第一采樣值；?

所述數字信號處理器，用于對所述第一采樣值進行誤差分析，并通過改變所述高頻全橋逆變電路所輸出的脈沖波形的占空比控制所述第一采樣值的輸出。

優選地，所述裝置還包括與所述采樣電路連接的備用電源，其中：

所述備用電源，用于在所輸入的交流電壓斷電時輸出直流第二采樣值，其中，所述第二采樣值包括第二直流電壓和第二電流。

優選地，所述備用電源為電池。

優選地，所述裝置還包括與所述備用電源連接的電源控制電路，其中：

所述電源控制電路，用于控制所述備用電源的投入或切除以及電池活化的啟動或斷開。

優選地，所述裝置還包括與所述數字處理器連接的保護電路，其中：

所述保護電路，用于在所述第一采樣值或所述第二采樣值超過預設采樣閥值時，通過所述數字信號處理器斷開所述高頻全橋逆變電路輸出脈沖波形。

優選地，所述裝置還包括與所述數字信號處理器連接的電源狀態指示電路，其中：

所述電源狀態指示電路，用于指示所輸入的交流電壓、所輸出的第一直流電壓以及所述配網終端電源裝置的運行狀態。

優選地，所述采樣電路還用于采集所述第二采樣值；

所述數字信號處理器還用于對所述第二采樣值進行誤差分析，并通過改變所述高頻全橋逆變電路所輸出的脈沖波形的占空比控制所述第二采樣值的輸出。

優選地，對所述第一采樣值進行誤差分析具體為：

A1.通過所述采樣電路分別采集第一直流電壓和第一電流，并將所述第一直流電壓和所述第一電流發送至數字信號處理器；

B1.計算所述當前第一直流電壓和預設電壓閥值的差值的絕對值，記為當前第一誤差值ΔU1;

C1.判斷所述第一電流是否小于預設電流閥值，若是，則執行步驟D11，若否，則執行步驟D12；

D11.所述數字信號處理器根據所述當前第一誤差值計算所述高頻全橋逆變電路所輸出的脈沖波形的第一當前占空比D1，其中，D1=?(ΔU1/?ΔU01)?*?D01，ΔU01為上次的第一誤差值，D01為上次的第一占空比；

D12.所述數字信號處理器控制所述高頻全橋逆變電路所輸出的脈沖波形的占空比為0，并啟動所述保護電路。

優選地，所述步驟D11之后還包括：

E1.根據用戶需求，假定所輸入的交流電壓不變，根據所輸出的第一直流電壓與當前第一占空比成正比的關系，所述數字信號處理器通過改變所述當前第一占空比動態控制所述第一采樣值的輸出，并返回步驟B1。

優選地，對所述第二采樣值進行誤差分析具體為：

A2.通過所述采樣電路分別采集第二直流電壓和第二電流，并將所述第二直流電壓和所述第二電流發送至數字信號處理器；

B2.計算所述第二直流電壓和預設電壓閥值的差值的絕對值，記為當前第二誤差值ΔU2;