[發明專利]電流饋電型高功率脈沖電流源

有效

• 申請號: 201710445806.5
• 申請日: 2017-06-14
• 公開（公告）號: CN107147325B
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: 李文江;朱陽軍;張文亮
• 申請（專利權）人: 山東閱芯電子科技有限公司
• 主分類號: H02M9/06
• 分類號: H02M9/06
• 代理公司: 蘇州國誠專利代理有限公司 32293
• 代理人: 韓鳳

1.一種電流饋電型高功率脈沖電流源，其特征是：包括依次連接的輸入整流電路、有源功率因數校正電路以及Buck電流饋電全橋單元，所述有源功率因數校正電路、Buck電流饋電全橋單元還與控制單元連接；

輸入整流電路用于將外部的市電轉換為直流電，控制單元控制有源功率因數校正電路輸出所需穩定的電壓，控制單元采集Buck電流饋電全橋單元的輸出電流，并根據所述輸出電流調整Buck電流饋電全橋單元的Buck電路PWM占空比，以使得Buck電流饋電全橋單元輸出的電流脈沖能跟蹤控制單元的基準脈沖；

所述有源功率因數校正電路包括電感L1以及開關管Q21，電感L1的一端與二極管D1的陰極端、二極管D3的陰極端、二極管D9的陽極端以及開關管Q21的漏極端連接，二極管D1的陽極端與二極管D2的陰極端連接，二極管D3的陽極端與二極管D4的陰極端連接；

二極管D2的陽極端、二極管D4的陽極端與開關管Q21的源極端以及電容C1的一端連接，電容C1的另一端與二極管D9的陰極端連接，開關管Q21的柵極端與控制單元連接；

所述Buck電流饋電全橋單元包括Buck電路以及與所述Buck電路連接的電流饋電全橋電路；

所述Buck電路包括開關管Q9、電感L2以及二極管D24，開關管Q9的漏極端與有源功率因數校正電路的輸出端連接，開關管Q9的源極端與電感L2的一端以及二極管D24的陰極端連接，開關管Q9的柵極端與控制單元的輸出端連接；

電流饋電全橋電路包括開關管Q1、開關管Q2、開關管Q3以及開關管Q4，開關管Q1的漏極端與電感L2的另一端、二極管D5的陰極端、開關管Q4的漏極端以及二極管D8的陰極端連接；開關管Q1的源極端與二極管D5的陽極端、開關管Q2的漏極端、二極管D6的陰極端以及變壓器T1原邊線圈的一端連接；

開關管Q2的源極端與二極管D6的陽極端、二極管D24的陽極端、開關管Q3的源極端以及二極管D7的陽極端連接，開關管Q3的漏極端與二極管D7的陰極端、電容Cb的一端、開關管Q4的源極端以及二極管D8的陽極端連接，電容Cb的另一端與變壓器T1原邊線圈的另一端連接；

變壓器T1的副邊包括第一副邊線圈以及第二副邊線圈，第一副邊線圈的一端與開關管Q5的漏極端連接，開關管Q5的源極端與開關管Q6的源極端、電容C2的一端、電容C3的一端、開關管Q7的源極端以及開關管Q8的源極端連接；開關管Q6的漏極端與第一副邊線圈的另一端連接，電容C2的另一端與第一副邊線圈的中心抽頭、電容C3的另一端以及第二副邊線圈的中心抽頭連接；

開關管Q7的漏極端與第二副邊線圈的一端連接，開關管Q8的漏極端與第二副邊線圈的另一端連接；

還包括高端電壓箝位電路，所述高端電壓箝位電路包括二極管D9以及穩壓管Z1，二極管D9的陰極端與開關管Q9的漏極端連接，二極管D9的陽極端與穩壓管Z1的陽極端連接，穩壓管Z1的陰極端與開關管Q1的漏極端、二極管D5的陰極端、開關管Q4的漏極端以及二極管D8的陰極端連接；

控制單元內包括誤差放大器以及脈寬調制器，當對負載RL提供穩定地電流時，采樣的輸出電流輸入到誤差放大器內，即形成電流反饋；控制單元將采樣的輸出電流與基準脈沖比較，并根據比較結果調整Buck電路的Buck電路PWM占空比，即調節開關管Q9的導通狀態；

當通過調節Buck電路PWM占空比時，能調節電流饋電全橋電路的輸入電壓，即通過調整全橋母線電壓來得到穩定的輸出脈沖電流。

2.根據權利要求1所述的電流饋電型高功率脈沖電流源，其特征是：所述控制單元包括DSP。