[實用新型]一種高頻大功率模塊電源

有效

• 申請號: 201721544499.8
• 申請日: 2017-11-18
• 公開（公告）號: CN207782665U
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發明（設計）人: 李中原;龍江;楊小兵
• 申請（專利權）人: 貴州航天林泉電機有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335
• 代理公司: 貴陽睿騰知識產權代理有限公司 52114
• 代理人: 谷慶紅

本實用新型提供了一種高頻大功率模塊電源，包括全橋移相變換電路、功率變壓器、輸出濾波整流電路、輔助電源和控制電路，全橋移相變換電路、功率變壓器和輸出濾波整流電路依次連接，全橋移相變換電路分別與控制電路和輔助電源連接，控制電路分別與輔助電源和全波整流電路連接。本實用新型通過提高開關頻率和磁性元件設計，實現提高產品功率密度的目的，且采用全橋移相功率變換電路拓撲，使得開關管所需驅動電流更小，開關速度更快。

技術領域

本實用新型涉及一種高頻大功率模塊電源，屬于模塊電源技術領域，適用于無人機270V高壓直流供電系統。

背景技術

目前，隨著國內軍用無人機市場的蓬勃發展，無人機發電供電技術發展迅速，無人機正朝著小型化，輕型化，續航能力持久方向發展，于是對無人機體積重量提出了更高的要求。

在現有技術中，適用于無人機供電的二次電源設計技術十分成熟，但是產品體積重量太大，嚴重影響了無人機飛行航程和使用壽命，且在傳統開關電源驅動設計時有顯著不足，在功率管的上升沿和下降沿處，驅動電流小、電壓變換速率慢，會導致開關管電壓和電流的交疊面積大，開關損耗高。

實用新型內容

為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種高頻大功率模塊電源，該高頻大功率模塊電源通過提高開關頻率和磁性元件設計，實現提高產品功率密度的目的，達到開關管所需驅動電流更小，開關速度更快的效果。

本實用新型通過以下技術方案得以實現。

本實用新型提供的一種高頻大功率模塊電源，包括全橋移相變換電路、功率變壓器、輸出濾波整流電路、輔助電源和控制電路，全橋移相變換電路、功率變壓器和輸出濾波整流電路依次連接，全橋移相變換電路分別與控制電路和輔助電源連接，控制電路分別與輔助電源和全波整流電路連接；

所述全橋移相變換電路包括由MOS管V₁和MOS管V₂構成的超前臂、MOS管V₃和MOS管V₄構成的滯后臂，超前臂與滯后臂之間串聯有電感L_s和功率變壓器，在MOS管V₁和MOS管V₂的源極之間串聯有電容C₅；

所述輸出濾波整流電路包括二極管D₁、二極管D₂、電容C₆、電感L和LC濾波器，二極管D₁、二極管D₂串聯后組成全波整流電路，全波整流電路的前級接功率變壓器，后級接LC濾波器。

所述全橋移相變換電路、功率變壓器、輸出濾波整流電路構成全橋移相功率變換電路，輸出濾波整流電路為全波整流電路。

所述全橋移相變換電路還包括電容C₁、電容C₂、電容C₃和電容C₄，MOS管V₁、MOS管V₂、MOS管V₃和MOS管V₄的源極與漏極分別并聯電容C₁、電容C₂、電容C₃和電容C₄。

所述電容C₁、電容C₂、電容C₃和電容C₄均為諧振電容，L_s為諧振電感，二極管D₁、二極管D₂均為整流二極管，電感L為濾波電感，電容C₆為濾波電容。

所述功率變壓器用于功率傳遞和電壓轉換，功率變壓器的磁芯采用VAC公司的超微晶材料VITROPERM 500F系列磁芯，超微晶材料的飽和磁通密度為1.2T。