[發(fā)明專利]電力試驗(yàn)的高精度串聯(lián)諧振高壓電源

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310408087.1
• 申請(qǐng)日: 2013-09-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103414351A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉闖
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 劉闖
• 主分類號(hào): H02M3/335
• 分類號(hào): H02M3/335
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種高精度的串聯(lián)諧振高壓電源(100)，采用諧振電容的微調(diào)功能與離散的諧振軟開(kāi)關(guān)控制技術(shù)結(jié)合，其特征在于包括：輸入側(cè)穩(wěn)壓電容器(C₁)、高頻逆變器(10)、可調(diào)式串聯(lián)諧振電路(20)、高頻變壓器(T_h)、高頻不可控整流器(30)、輸出側(cè)穩(wěn)壓電容器(C₂)，依次順序連接組成；

????所述的輸入側(cè)穩(wěn)壓電容器(C₁)用于穩(wěn)定輸入電壓(U_in)；

所述的高頻逆變器(10)包括：第一高頻開(kāi)關(guān)(S₁)、第一高頻二極管(D₁)、第二高頻開(kāi)關(guān)(S₂)、第二高頻二極管(D₂)、第三高頻開(kāi)關(guān)(S₃)、第三高頻二極管(D₃)、第四高頻開(kāi)關(guān)(S₄)、第四高頻二極管(D₄)，第一高頻開(kāi)關(guān)(S₁)與第一高頻二極管(D₁)反并聯(lián)和第二高頻開(kāi)關(guān)(S₂)與第二高頻二極管(D₂)反并聯(lián)后串聯(lián)連接，第三高頻開(kāi)關(guān)(S₃)與第三高頻二極管(D₃)反并聯(lián)和第四高頻開(kāi)關(guān)(S₄)與第四高頻二極管(D₄)反并聯(lián)后串聯(lián)連接，上述兩者并聯(lián)連接，兩個(gè)串聯(lián)連接點(diǎn)與可調(diào)式串聯(lián)諧振電路(20)相連接；

進(jìn)一步地，高頻逆變器(10)采用離散的控制方式，高頻逆變器(10)輸出的脈沖電壓方向與諧振電流(I_r)方向相同，對(duì)諧振電流(I_r)起到加強(qiáng)作用，為正向諧振；高頻逆變器(10)輸出的脈沖電壓方向與諧振電流(I_r)方向相反，使得諧振電流(I_r)減弱，為反向諧振；高頻逆變器(10)輸出脈沖電壓為零，對(duì)諧振電流(I_r)無(wú)影響，為自由諧振；

進(jìn)一步地，高頻逆變器(10)的3種離散控制狀態(tài)都在諧振電流(I_r)的過(guò)零點(diǎn)切換高頻開(kāi)關(guān)的狀態(tài)，以使得開(kāi)關(guān)損耗為零，開(kāi)關(guān)頻率為串聯(lián)諧振(L_r-C_r1)頻率，且3種離散控制狀態(tài)的作用周期設(shè)定為串聯(lián)諧振(L_r-C_r1)周期的一半；

所述的可調(diào)式串聯(lián)諧振電路(20)包括：第一諧振電容器(C_r1)、第二諧振電容器(C_r2)、第五高頻開(kāi)關(guān)(S₅)、諧振電感(L_r)，第二諧振電容器（C_r2)與第五高頻開(kāi)關(guān)(S₅)串聯(lián)后和第一諧振電容器(C_r1)并聯(lián)，諧振電感(L_r)、高頻變壓器(T_h)與之串聯(lián)連接；

進(jìn)一步地，第五高頻開(kāi)關(guān)(S₅)導(dǎo)通時(shí)，第一諧振電容器(C_r1)與第二諧振電容器(C_r2)并聯(lián)作為可調(diào)式串聯(lián)諧振電路(20)的諧振電容，諧振電容的容量增加，諧振周期增大，其他條件不變，高頻逆變器(10)的3種離散狀態(tài)仍按第五高頻開(kāi)關(guān)(S₅)關(guān)斷時(shí)的諧振(L_r-C_r1)周期的一半作為作用周期，仍在諧振電流(I_r)的過(guò)零點(diǎn)切換開(kāi)關(guān)管的狀態(tài)，一種狀態(tài)結(jié)束時(shí)下一個(gè)諧振電流(I_r)過(guò)零點(diǎn)還未到來(lái)，至下一個(gè)諧振電流過(guò)零點(diǎn)的間隔，關(guān)斷高頻逆變器(10)的4個(gè)高頻開(kāi)關(guān)(S₁、S₂、S₃、S₄)；

所述的高頻變壓器(T_h)用于變換輸入輸出側(cè)的電壓，輸入側(cè)的漏感參與到可調(diào)式串聯(lián)諧振電路(20)中；

所述的高頻不可控整流器(30)用于將高頻變壓器(T_h)輸出的高頻交流波形電壓變換為直流電壓；

所述的輸出側(cè)電容器(C₂)用于穩(wěn)定輸出側(cè)直流電壓(U_out)。