[發(fā)明專利]一種電容型高功率脈沖電源控制電路

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610449413.7
• 申請(qǐng)日: 2016-06-21
• 公開（公告）號(hào): CN107528496A
• 公開（公告）日: 2017-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 紀(jì)新輝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 紀(jì)新輝
• 主分類號(hào): H02M9/00
• 分類號(hào): H02M9/00;H02M1/32;H02M1/44
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

所屬技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電容型高功率脈沖電源控制電路，適用于電源領(lǐng)域。

背景技術(shù)

高功率脈沖電源( PPS)是為脈沖功率裝置負(fù)載提供電磁能量的裝置。由多個(gè)脈沖電容器組為儲(chǔ)能單元并聯(lián)組成的PPS，具有儲(chǔ)能簡(jiǎn)單，造價(jià)低、波形靈活可調(diào)，所需充電功率小，抗干擾能力強(qiáng)，方便運(yùn)輸?shù)韧怀鰞?yōu)點(diǎn)，在電熱化學(xué)炮(ETCG)研究領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。

實(shí)驗(yàn)研究用的PPS通常由充電子系統(tǒng)、脈沖成形子系統(tǒng)、匯流排及大功率傳輸線、控制與側(cè)試子系統(tǒng)、屏蔽與接地子系統(tǒng)等幾部分組成。為了避開ETCG發(fā)射時(shí)劇烈的機(jī)械震動(dòng)和強(qiáng)烈的電磁干擾，實(shí)驗(yàn)研究時(shí)PPS的控制子系統(tǒng)的電路通常采用遠(yuǎn)方方式設(shè)計(jì)和使用。隨著ETCG朝實(shí)用化方向發(fā)展，需要ETCG與PPS諸系統(tǒng)集成一體，從而要求控制電路必須具有優(yōu)良的抗機(jī)械震動(dòng)性能，并能在強(qiáng)電磁干擾環(huán)境中使用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種電容型高功率脈沖電源控制電路，電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，控制電路工作穩(wěn)定，功耗較低，提高了工作效率，且具有良好的抗干擾性和可靠性。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

電容型高功率脈沖電源控制電路由充電電壓測(cè)控與安全釋能電路、甚本控制電路、控制輔助電路組成。

所述充電隔離保護(hù)電路中，充電隔離開關(guān)(Kc)和地絕緣隔離開關(guān)(Kg)在充電結(jié)束后打開，用以防止PPS放電時(shí)由負(fù)載等因素產(chǎn)生的浪涌高電壓通過(guò)充電子系統(tǒng)對(duì)地放電，可以避免因此所造成的充電設(shè)備絕緣損壞；充電輸出終端并聯(lián)了一小容量電容器(Cp)及其安全釋能電路(開關(guān)Kp、電阻Rp)。

所述基本控制電路中，KMl-4為SSR, SBl-4為自鎖按鈕。系統(tǒng)上電后，通過(guò)按鈕SB1啟動(dòng)KM1和KM2，這樣Kd將首先得電動(dòng)作，隨后Kc，Kg，Kp也相繼動(dòng)作，為下一步進(jìn)行的充電工作做好了準(zhǔn)備。Kc和Kg啟動(dòng)采用了位置接點(diǎn)Kdl，同樣Kp啟動(dòng)也采用了位置接點(diǎn)Kcl和Kgl，使控制電路具有了邏輯動(dòng)作與防誤閉鎖功能。

只要充電設(shè)備自檢正常,則燈HL1指示可以進(jìn)行充電，通過(guò)按鈕SB2啟動(dòng)KM3便可對(duì)脈沖電容器組進(jìn)行充電。脈沖電容器電壓達(dá)到預(yù)設(shè)值后，KV動(dòng)作，常閉接點(diǎn)KVl斷開致使KM2失電，則Kc, Kg. Kp相繼返回，同時(shí)Kp返回又使KM3失電，這樣Kc、Kg斷開，充電機(jī)停止工作，滿足了系統(tǒng)放電前提。此時(shí)燈HLl熄滅、KV2接通，燈HL2指示充電完畢，通過(guò)按鈕SB3啟動(dòng)KM4則可進(jìn)行ETCG發(fā)射。

所述控制輔助電路中，針對(duì)PPS充放電所產(chǎn)生的強(qiáng)電磁干擾，在控制電路中為SSR增裝了浪涌吸收等輔助保護(hù)電路。電阻Ru和吸收電路Rs-Cs用來(lái)防止負(fù)載所造成的SSR誤動(dòng)；Ru用于吸收SSR斷開時(shí)繼電開關(guān)線圈的殘存能量以及因電磁干擾產(chǎn)生的感應(yīng)能量，能有效抑制因此所產(chǎn)生的電磁噪音與浪涌；Rs-Cs是SSR負(fù)載側(cè)浪涌吸收電路。電阻Rv作用是使SSR輸人端在SB斷開時(shí)具有相同電位，能防止輸入側(cè)I噪音所引翻的SSR誤動(dòng)。

本發(fā)明的有益效果是：電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，控制電路工作穩(wěn)定，功耗較低，提高了工作效率，且具有良好的抗干擾性和可靠性。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明的充電隔離保護(hù)電路。

圖2是本發(fā)明的基本控制電路。

圖3是本發(fā)明的控制輔助電路。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

如圖1，充電隔離保護(hù)電路中，充電隔離開關(guān)(Kc)和地絕緣隔離開關(guān)(Kg)在充電結(jié)束后打開，用以防止PPS放電時(shí)由負(fù)載等因素產(chǎn)生的浪涌高電壓通過(guò)充電子系統(tǒng)對(duì)地放電，可以避免因此所造成的充電設(shè)備絕緣損壞；充電輸出終端并聯(lián)了一小容量電容器(Cp)及其安全釋能電路(開關(guān)Kp、電阻Rp)。

如圖2, 基本控制電路中，KMl-4為SSR, SBl-4為自鎖按鈕。系統(tǒng)上電后，通過(guò)按鈕SB1啟動(dòng)KM1和KM2，這樣Kd將首先得電動(dòng)作，隨后Kc，Kg，Kp也相繼動(dòng)作，為下一步進(jìn)行的充電工作做好了準(zhǔn)備。Kc和Kg啟動(dòng)采用了位置接點(diǎn)Kdl，同樣Kp啟動(dòng)也采用了位置接點(diǎn)Kcl和Kgl，使控制電路具有了邏輯動(dòng)作與防誤閉鎖功能。