[發(fā)明專利]高頻升壓電路

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410429600.X
• 申請日: 2014-08-27
• 公開（公告）號: CN104682709A
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發(fā)明（設計）人: 閆麗媛;徐禎祥;肖翀;王春明;蔣建文;趙絮;張益齊
• 申請（專利權(quán)）人: 北京精密機電控制設備研究所;中國運載火箭技術研究院
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335
• 代理公司: 北京驥馳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11422
• 代理人: 唐曉峰

技術領域

本發(fā)明涉及電子電路技術領域，涉及一種高頻升壓電路，尤其涉及一種基于機電伺服電源的高頻升壓電路。

背景技術

隨著機電伺服技術的快速發(fā)展，對伺服電源的電壓要求越來越高、體積越來越小，單一的化學電源已經(jīng)不能滿足伺服電源需求，通過高頻升壓電路可以實現(xiàn)化學電源的輕小型化設計，并且還能滿足伺服電源的高壓大電流輸出，對減小體積和重量有很大優(yōu)勢。

然而，對于高電壓、大功率的伺服電源來說，由于工作的舵面較多，而且，其中幾個舵面的峰值力矩可能會同時出現(xiàn)，這樣導致伺服電源某些時刻的峰值力矩大，在速度較高的情況下，考慮機電伺服系統(tǒng)的慣性力矩及伺服系統(tǒng)的效率因素，伺服電源的峰值功率很大,而且所需電壓高?，F(xiàn)有的單一化學電源(蓄電池)的體積和重量均無法滿足這種伺服電源電壓高、用電平均功率大、工況變化多的用電需求。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供一種高頻升壓電路，解決伺服電源電壓高、用電平均功率大、工況變化多的用電需求。

本發(fā)明提供了一種高頻升壓電路，包括：輸入穩(wěn)壓濾波電路、主控制電路、兩個全橋諧振電路、兩個升壓變壓器、兩個整流電路和輸出穩(wěn)壓濾波電路；

所述兩個全橋諧振電路并聯(lián)連接，并均與所述輸入穩(wěn)壓濾波電路和所述主控制電路相連接，所述兩個升壓變壓器的初級分別連接于所述兩個全橋諧振電路中的一個的輸出端，所述兩個變壓器的次級分別與所述兩個整流電路中的一個的輸入端相連接，所述兩個整流電路的輸出端串聯(lián)連接，并與所述輸出穩(wěn)壓濾波電路相連接；

所述輸入穩(wěn)壓濾波電路對輸入的直流電信號進行穩(wěn)壓濾波，使所述輸入的直流電信號的電壓穩(wěn)定；所述主控制電路輸出的信號驅(qū)動所述兩個全橋諧振電路的橋臂進行全橋功率變換，所述全橋諧振電路根據(jù)所述主控制電路輸出的信號，將所述輸入穩(wěn)壓濾波電路輸出的直流電信號轉(zhuǎn)換成高頻方波電壓脈沖信號，所述升壓變壓器對所述高頻方波電壓脈沖信號進行升壓得到第一升壓信號，所述整流電路對所述第一升壓信號進行整流得到第二升壓信號，所述輸出穩(wěn)壓濾波電路對所述第二升壓信號進行穩(wěn)壓濾波，得到輸出的高壓直流電信號。

根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例，所述主控制電路包括相移諧振控制器UC3875芯片及其外圍電路。

根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例，所述第二升壓信號與所述第一升壓信號具有相同頻率，所述第二升壓信號的電壓大于所述第一升壓信號的電壓。

根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例，所述高頻升壓電路還包括：

輸入端保護電路，與所述輸入穩(wěn)壓濾波電路的輸入端和所述主控制電路相連接，用于檢測所述輸入穩(wěn)壓濾波電路的輸入端的信號是否超出預設范圍，如果超出，則輸出信號并反饋至所述主控制電路。

根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例，所述輸入端保護電路具體包括：過壓保護電路和欠壓保護電路；

當所述輸入穩(wěn)壓濾波電路的輸入端輸入的信號超過預設第一電壓閾值時，所述過壓保護電路輸出信號并反饋至所述主控制電路，使所述主控制電路的輸出關斷從而進行過壓保護；

當所述輸入穩(wěn)壓濾波電路的輸入端輸入的信號低于預設第二電壓閾值時，所述欠壓保護電路輸出信號并反饋至所述主控制電路，使所述主控制電路在接收到所述過壓保護電路輸出關斷從而進行欠壓保護。

根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例，所述高頻升壓電路還包括：

輸出端保護電路，與所述輸出穩(wěn)壓濾波電路的輸出端和所述主控制電路相連接，用于檢測所述輸出穩(wěn)壓濾波電路的輸出端輸出的電壓或電流并反饋給所述主控制電路。

根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例，所述輸出端保護電路具體包括：電流反饋電路和電壓反饋電路；

所述電壓反饋電路和電流反饋電路分別與所述輸出穩(wěn)壓濾波電路的輸出端的正負極相連接，用于將所述輸出穩(wěn)壓濾波電路的輸出端輸出的電壓和電流反饋給所述主控制電路。

本發(fā)明實施例提供的高頻升壓電路，通過采用兩套全橋諧振電路并聯(lián)，并將升壓后的電壓采用串聯(lián)輸出的方式，可以有效解決在一些場景下伺服電源電壓高、用電平均功率大、工況變化多的用電需求。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例提供的一種高頻升壓電路的原理框圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的高頻升壓電路的功率部分的電路原理圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的高頻升壓電路的控制部分的電路原理圖；

圖4為本發(fā)明實施例提供的又一種高頻升壓電路的原理框圖；

圖5為本發(fā)明實施例提供的高頻升壓電路的輸入端保護電路原理圖；

圖6為本發(fā)明實施例提供的高頻升壓電路的輸出端保護電路原理圖。