[實(shí)用新型]用于疊層控制電源的電流檢測(cè)電路、反饋控制電路及電源

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520247508.1
• 申請(qǐng)日: 2015-04-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204556704U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-08-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 譚兵;路彬
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 四川英杰電氣股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01R19/00
• 分類(lèi)號(hào): G01R19/00;G05F1/40
• 代理公司: 四川力久律師事務(wù)所 51221
• 代理人: 王蕓;熊曉果

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電源控制領(lǐng)域，特別涉及一種用于疊層控制電源的電流檢測(cè)電路、反饋控制電路及電源。

背景技術(shù)

目前，大功率寬電壓范圍電源多采用疊層控制方式，疊層控制電源的控制原理為：疊層控制電源由變壓器及反饋控制電路組成，其變壓器包含并聯(lián)設(shè)置的多個(gè)抽頭支路(本文中提到的抽頭支路、支路均表示同一技術(shù)概念)，各抽頭支路中均設(shè)置有調(diào)壓器；反饋控制電路包含電流檢測(cè)電路，電流檢測(cè)電路由變壓器各個(gè)抽頭支路中設(shè)置的支路電流檢測(cè)裝置及各抽頭支路的總輸出端設(shè)置的總電流檢測(cè)裝置組成，且為方便后續(xù)的計(jì)算，每個(gè)電流檢測(cè)裝置(各支路電流檢測(cè)裝置及總電流檢測(cè)裝置)的輸出端均設(shè)置有信號(hào)轉(zhuǎn)換器，用于將電流檢測(cè)裝置檢測(cè)的電流轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)；反饋控制電路中還設(shè)置有PID調(diào)節(jié)器，其根據(jù)總電流檢測(cè)裝置輸出的總電流及給定電流做PID運(yùn)算，并根據(jù)運(yùn)算通過(guò)控制觸發(fā)控制器控制變壓器各抽頭支路中的調(diào)壓器，已達(dá)到對(duì)變壓器各抽頭支路輸出的控制，同時(shí)為了防止負(fù)載突變時(shí)，PID調(diào)節(jié)器的輸出波動(dòng)過(guò)大而造成調(diào)壓器損壞的問(wèn)題，反饋控制電路還設(shè)置有限制調(diào)節(jié)器，限制調(diào)節(jié)器的輸入端與各抽頭支路的檢測(cè)電流連接，輸出端與PID調(diào)節(jié)器連接，當(dāng)出現(xiàn)負(fù)載突變時(shí)，投入工作的抽頭支路的檢測(cè)電流會(huì)發(fā)生突變，此時(shí)接收到突變電流的限制調(diào)節(jié)器會(huì)限制PID調(diào)節(jié)器的輸出，從而保護(hù)對(duì)應(yīng)的調(diào)壓器器件。

需指出的是，疊層控制電源的特點(diǎn)是任意時(shí)刻最多僅有相鄰的兩個(gè)變壓器抽頭投入工作，以5抽頭的變壓器為例，當(dāng)5抽頭的變壓器各抽頭支路分別為支路1、支路2、支路3、支路4、支路5，那么疊層控制電源中，其投入的抽頭方式僅包括以下幾種：支路1投入工作；支路1、支路2同時(shí)投入工作；支路2、支路3同時(shí)投入工作；支路3、支路4同時(shí)投入工作；支路4、支路5同時(shí)投入工作；支路5投入工作；在此情況下，各種工作模式中個(gè)，均只有1個(gè)支路或2個(gè)相鄰支路電流檢測(cè)裝置投入工作，而其余的電流檢測(cè)裝置沒(méi)有被應(yīng)用，當(dāng)變壓?器抽頭增多時(shí)，這種浪費(fèi)現(xiàn)象變的更加嚴(yán)重。

同時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)中，每個(gè)支路電流檢測(cè)裝置均為獨(dú)立輸出，且每個(gè)支路電流檢測(cè)裝置的輸出端均設(shè)置有一個(gè)信號(hào)轉(zhuǎn)換器，鑒于疊層控制電源的上述工作方式，無(wú)疑也會(huì)造成信號(hào)轉(zhuǎn)換器的浪費(fèi)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中任意工作時(shí)刻，最多只有2個(gè)抽頭支路中的電流檢測(cè)裝置工作，造成其余抽頭支路中的電流檢測(cè)裝置均閑置浪費(fèi)的問(wèn)題，提供一種大幅減少各抽頭支路中電流檢測(cè)裝置的用于疊層控制電源的電流檢測(cè)電路，用于檢測(cè)疊層控制電源工作時(shí)的電流，所述疊層控制電源包括變壓器，所述變壓器的輸出端具有N個(gè)抽頭支路，其中N為≥2的整數(shù)(如變壓器抽頭數(shù)可為3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)、6個(gè)、7個(gè)甚至更多)，且每個(gè)抽頭支路均包括與變壓器抽頭串接的調(diào)壓器。

該電流檢測(cè)電路包括：

總電流檢測(cè)裝置，連接在所述每個(gè)抽頭支路中的調(diào)壓器的輸出端，用于檢測(cè)所述疊層控制電源工作時(shí)變壓器輸出的總電流。

還包括：支路電流檢測(cè)裝置，連接在所述N個(gè)抽頭支路中任意相鄰的兩個(gè)抽頭支路中的其中一個(gè)抽頭支路上，用于檢測(cè)任意相鄰的兩個(gè)抽頭支路中連接該支路電流檢測(cè)裝置的抽頭支路的支路電流；即任意相鄰的兩個(gè)抽頭支路中，僅有一個(gè)抽頭支路設(shè)置有支路電流檢測(cè)裝置；

支路電流計(jì)算模塊，與所述支路電流檢測(cè)裝置和總電流檢測(cè)裝置連接，用于根據(jù)接收到的所述總電流以及所述支路電流計(jì)算得到各個(gè)抽頭支路中的電流。

所述支路電流檢測(cè)裝置和總電流檢測(cè)裝置均與支路電流計(jì)算模塊連接；所述支路電流計(jì)算模塊用于計(jì)算各個(gè)抽頭支路中的電流。

進(jìn)一步的，所述總電流檢測(cè)裝置及支路電流檢測(cè)裝置的輸出端還設(shè)置有信號(hào)轉(zhuǎn)換器。

某些實(shí)施例中，各個(gè)支路中設(shè)置的電流檢測(cè)裝置串聯(lián)在一起。

進(jìn)一步的，所述總電流檢測(cè)裝置的輸出端設(shè)置有一個(gè)信號(hào)轉(zhuǎn)換器，串聯(lián)在一起的各支路電流檢測(cè)裝置的輸出端設(shè)置有一個(gè)信號(hào)轉(zhuǎn)換器。

進(jìn)一步的，所述總電流檢測(cè)裝置及支路電流檢測(cè)裝置均為電流互感器。

進(jìn)一步的，所述調(diào)壓器為一對(duì)反并聯(lián)的晶閘管。

本實(shí)用新型同時(shí)提供一種采用更少電流檢測(cè)裝置的用于疊層控制電源的反饋控制電路，包括PID調(diào)節(jié)器、觸發(fā)控制器；還包括限制調(diào)節(jié)器、支路電流計(jì)算模塊以及如上所述的電流檢測(cè)電路。

PID調(diào)節(jié)器的兩個(gè)輸入端分別輸入給定電流及總電流檢測(cè)裝置輸出的總電路檢測(cè)電流，PID調(diào)節(jié)器的輸出端與觸發(fā)控制器連接，觸發(fā)控制器的輸出端與疊層控制電源各個(gè)抽頭支路中調(diào)壓器的控制端連接。