[發明專利]高精度中頻電源

在審

• 申請號: 201410760771.0
• 申請日: 2014-12-13
• 公開（公告）號: CN105763071A
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發明（設計）人: 李冰
• 申請（專利權）人: 哈爾濱米米米業科技有限公司
• 主分類號: H02M5/453
• 分類號: H02M5/453;H02M1/12;H02M7/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種電源，特別涉及一種能夠產生頻率為10kHz，輸出波形為正弦波的高精度電源。

背景技術

中頻電源是用來研究電能變換原理與變換裝置的,它利用半導體功率器件和無源功率器件、微處理器及大規模集成電路、變換理論、以功率變換電路為核心對電能進行變換和控制。

常規中頻電源一般包括兩個環節，即前極為穩壓部分，后極為中頻逆變部分，基本上采用分離元件，雖無傳統的旋轉部件，但體積仍然較大，效率較低，結構繁雜，不可靠因素較多，直接影響了設備乃至整個系統的可靠性。要想進一步提高中頻電源性能，減小體積，首先必須從電路上減少環節提高集成度。為此，采用先進的變頻技術成為必由之路。高可靠和高性能的中頻電源，已廣泛應用于航空、航天、艦船、機車、感應加熱以及雷達、通信交換機等設備中。因此，對此類電源的研究具有很高的工程實用價值。

發明內容

本發明的目的是采用由集成控制器TL494產生脈寬調制波形，設計用TLP250驅動MOSFET形成驅動電路，通過驅動后的PWM信號經全橋逆變及諧振槽路，能夠產生了10kHz的正弦信號的高精度電源。

本發明的目的是這樣實現的：

本發明中包括輸入濾波器、整流與濾波、逆變電路。其中采用TL494作為脈寬調制的輸出器，采用TLP250功率驅動MOS來組成驅動電路。其中輸入濾波器:其作用是過濾電網存在的雜波，同時也阻礙逆變電源產生的干擾反饋到公共電網；整流與濾波:將工頻電網交流電源直接整流為較平滑的直流電，供下一級變換；逆變:將整流后的直流電變為高頻矩形波的交流電。

輸入濾波器：開關電源中，整流器開關二極管的二極管電流電壓值快速上升或下降，電感電壓電容的電流也迅速變化。這些都構成了電磁干擾源干擾的表現是輸出電壓波形畸變，輸入電流有高次諧波甚至空間有電磁波輻射為了減少干擾，降低輸出電源電壓波形的畸變率，同時，也不破壞或干擾使用同一電源工作的其它電子設備，而且，也能防止外部用電設備對開關電源的干擾，在交流電源輸入端加裝進線濾波器。

輸入整流電路：為了從交流電源獲得直流，需利用由整流元件組成的整流電路。在這里整流電路的方式選三相全波整流電路。三相橋式整流電路主要由六個整流橋臂組成，分為兩組上面的一組為奇數組，它們的陰極連接在一起，為整流器輸出的正極，而陽極分別接在ABC三個端點上下面的一組為偶數組，它們的陽極接在一起，作為整流器輸出的負極，而陰極分別接在A,B,C三個端點上。

逆變電路：中心環節是由直流變為交流的逆變電路。此外，圖中輸入濾波器的作用是減低直流端電壓脈動并吸收逆變負載端的無功功率；輸出濾波器的作用是減低負載端電壓的諧波分量，保證負載電壓的波形失真度達到設計要求。

附圖說明

圖1為本發明的硬件原理圖；

圖2為本發明中的整流電路原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖舉例對本發明做更詳細地描述：

結合圖1，圖1為本發明的硬件原理圖。本發明中包括輸入濾波器、整流與濾波、逆變電路。其中采用TL494作為脈寬調制的輸出器，采用TLP250功率驅動MOS來組成驅動電路。其中輸入濾波器:其作用是過濾電網存在的雜波，同時也阻礙逆變電源產生的干擾反饋到公共電網；整流與濾波:將工頻電網交流電源直接整流為較平滑的直流電，供下一級變換；逆變:將整流后的直流電變為高頻矩形波的交流電。

輸入濾波器：開關電源中，整流器開關二極管的二極管電流電壓值快速上升或下降，電感電壓電容的電流也迅速變化。這些都構成了電磁干擾源干擾的表現是輸出電壓波形畸變，輸入電流有高次諧波甚至空間有電磁波輻射為了減少干擾，降低輸出電源電壓波形的畸變率，同時，也不破壞或干擾使用同一電源工作的其它電子設備，而且，也能防止外部用電設備對開關電源的干擾，在交流電源輸入端加裝進線濾波器。

結合圖2，圖2為本發明中的整流電路原理圖。輸入整流電路：為了從交流電源獲得直流，需利用由整流元件組成的整流電路。在這里整流電路的方式選三相全波整流電路。三相橋式整流電路主要由六個整流橋臂組成，分為兩組上面的一組為奇數組，它們的陰極連接在一起，為整流器輸出的正極，而陽極分別接在ABC三個端點上下面的一組為偶數組，它們的陽極接在一起，作為整流器輸出的負極，而陰極分別接在A,B,C三個端點上。

逆變電路：中心環節是由直流變為交流的逆變電路。此外，圖中輸入濾波器的作用是減低直流端電壓脈動并吸收逆變負載端的無功功率；輸出濾波器的作用是減低負載端電壓的諧波分量，保證負載電壓的波形失真度達到設計要求。