[發(fā)明專利]一種直流電源電壓切換電路

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310315874.1
• 申請日: 2013-07-25
• 公開（公告）號: CN103368396A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳凱;侯建文;張亮;杜善亮;趙濤
• 申請（專利權(quán)）人: 上海航天測控通信研究所
• 主分類號: H02M3/20
• 分類號: H02M3/20
• 代理公司: 上海漢聲知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及直流電源轉(zhuǎn)換電路，尤其涉及一種通過繼電器實(shí)現(xiàn)一個(gè)DC/DC（直流轉(zhuǎn)直流電源）模塊輸出實(shí)際需求比額定輸出電壓高或者低的直流電源電壓切換電路。

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背景技術(shù)

固態(tài)功率放大器中，DC/DC電壓轉(zhuǎn)換模塊將來自一次電源母線的+26V直流電源電壓轉(zhuǎn)換成功率放大器件漏極所需的工作電壓后輸出，當(dāng)固態(tài)功率放大器運(yùn)用在軍品或宇航型號系統(tǒng)中時(shí)，由于功能上或者環(huán)境因素上的需求，需要固態(tài)功率放大器在收到輸出大功率和輸出小功率指令時(shí)可以將輸入的微波信號放大成所對應(yīng)的大功率和小功率的信號輸出，同時(shí)，在輸出小功率狀態(tài)下能實(shí)現(xiàn)功耗的降低。因此，目前普遍采用的是通過控制串聯(lián)在微波放大鏈路中的電調(diào)衰減器的衰減量大小來實(shí)現(xiàn)輸出功率的大小切換，整個(gè)放大鏈路中的功率放大器件的偏置電壓保持不變，固態(tài)功率放大器在輸出小功率狀態(tài)下的輸出信號功率相應(yīng)降低了，但功耗和在輸出大功率狀態(tài)相比卻沒能下降，因此，采用電調(diào)衰減器來控制輸出微波信號的功率大小，在小信號輸出狀態(tài)下電源效率非常低。

因此，為了解決現(xiàn)有技術(shù)中功率切換在輸出小信號狀態(tài)下電源效率較低的問題，提出一種直流電源電壓切換電路。

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發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明旨在提供一種能夠提高功率切換在輸出小信號狀態(tài)下電源效率的直流電源電壓切換電路。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種直流電源電壓切換電路，使得同一個(gè)固態(tài)功率放大器可以在輸出大功率和輸出小功率兩種狀態(tài)下工作，而且在小功率輸出的狀態(tài)下功耗明顯下降，效率顯著提升。該直流電源電壓切換電路包括DC/DC電壓轉(zhuǎn)換模塊和繼電器，所述DC/DC電壓轉(zhuǎn)換模塊與所述繼電器連接；所述DC/DC電壓轉(zhuǎn)換模塊包括一電壓調(diào)節(jié)端口、第一調(diào)節(jié)端口以及第二調(diào)節(jié)端口；所述繼電器控制所述電壓調(diào)節(jié)端口與所述第一調(diào)節(jié)端口或第二調(diào)節(jié)端口連接；所述DC/DC電壓轉(zhuǎn)換模塊調(diào)節(jié)輸出一電壓；其中，所述電壓調(diào)節(jié)端口與所述第一調(diào)節(jié)端口連接后，調(diào)節(jié)輸出的電壓值比額定輸出電壓值大，所述電壓調(diào)節(jié)端口與所述第二調(diào)節(jié)端口連接后，調(diào)節(jié)輸出的電壓值比額定輸出電壓值小。該直流電源電壓切換電路通過該繼電器實(shí)現(xiàn)電壓切換功能。

較佳地，所述繼電器的一端與所述電壓調(diào)節(jié)端口連接，另一端與所述第一調(diào)節(jié)端口或第二調(diào)節(jié)端口選擇連接；該直流電源電壓切換電路通過所述繼電器控制切換所述電壓調(diào)節(jié)端口與所述第一調(diào)節(jié)端口或第二調(diào)節(jié)端口連接，從而由所述DC/DC電壓轉(zhuǎn)換模塊切換經(jīng)所述第一調(diào)節(jié)端口或第二調(diào)節(jié)端口進(jìn)行調(diào)節(jié)后的輸出電壓值。

較佳地，所述繼電器與所述第一調(diào)節(jié)端口和所述第二調(diào)節(jié)端口之間分別設(shè)置有電壓調(diào)整電阻，通過所述電壓調(diào)整電阻調(diào)整所述DC/DC電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸出電壓值比額定電壓較高或較低。

較佳地，所述電壓調(diào)整電阻包括第一電壓調(diào)整電阻和第二電壓調(diào)整電阻；所述第一電壓調(diào)整電阻設(shè)置在所述繼電器與所述第一調(diào)節(jié)端口之間，所述第二電壓調(diào)整電阻設(shè)置在所述繼電器與所述第二調(diào)節(jié)端口之間。

較佳地，所述DC/DC電壓轉(zhuǎn)換模塊還包括一輸入端和輸出端，所述輸入端和所述輸出端為該直流電源電壓切換電路的輸入和輸出，所述輸入端由一次電源輸入，所述輸出端連接一功率放大器，用于該功率放大器的偏置漏壓輸入。

較佳地，所述繼電器為磁保持繼電器或非磁保持繼電器，且在選取繼電器時(shí)，還需考慮繼電器的工作電壓范圍、觸點(diǎn)組數(shù)以及觸點(diǎn)電流等是否符合實(shí)際需求。

較佳地，所述DC/DC電壓轉(zhuǎn)換模塊為通過電壓調(diào)節(jié)端口向上或向下調(diào)整輸出電壓值的DC/DC電壓轉(zhuǎn)換模塊，而且，在選取DC/DC電壓轉(zhuǎn)換模塊在選取時(shí)需要考慮一次母線電源電壓，該DC/DC電壓轉(zhuǎn)換模塊的輸出功率和輸出電壓等滿足實(shí)際需求，即該DC/DC電壓轉(zhuǎn)換模塊在繼電器實(shí)現(xiàn)電壓切換后，輸出電壓能夠使功率放大器持續(xù)工作。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：

1、本發(fā)明通過將繼電器與DC/DC電壓轉(zhuǎn)換模塊連接，通過電壓調(diào)整電阻的阻值大小調(diào)節(jié)比該DC/DC電壓轉(zhuǎn)換模塊額定輸出電壓較高或較低的兩個(gè)不同的輸出電壓值，并通過繼電器來選擇實(shí)際需要的輸出電壓值，并輸出至一功率放大器，從而實(shí)現(xiàn)直流電源電壓的轉(zhuǎn)換；該直流電源電壓切換電路所占體積較小，只需要增加繼電器、電阻以及二極管等小體積器件，結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)試方便；而且，該直流電源電壓切換穩(wěn)定，在小功率狀態(tài)下功耗較低。