[發(fā)明專利]一種高頻脈沖負載模擬電路

在審

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• 申請日: 2020-02-24
• 公開（公告）號: CN112198445A
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高龍;陳龍;王雪飛
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥容杰電子技術(shù)有限責(zé)任公司
• 主分類號: G01R31/40
• 分類號: G01R31/40
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種高頻脈沖負載模擬電路，和外接可變電阻負載配合使用，可以模擬在正常工作時消耗的功率并不均勻，呈高頻連續(xù)的脈沖功率沖擊特性的用電設(shè)備，從而給電源設(shè)計者提供設(shè)計參考。由于脈沖穩(wěn)態(tài)功率主要由交錯BUCK DC/DC變換器提供，而它非隔離，沒有變壓器損耗，所以效率很高，合理的設(shè)計可獲得98?99％的轉(zhuǎn)換效率，因此可以保證整個電路的高效率，較易實現(xiàn)大功率的要求。交錯BUCK DC/DC變換器和線性源的帶寬都可以做到很高，所以能夠滿足高頻脈沖跟蹤的需求。線性源僅僅是在交錯BUCK DC/DC輸入電流不夠時，進行輸入電流的補償，因此僅提供較少的輸入電流，但它的動態(tài)響應(yīng)速度更快，因此能較好地實現(xiàn)給定高頻脈沖信號的完全跟蹤。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力電子技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高頻脈沖負載模擬電路。

背景技術(shù)

隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展，用電設(shè)備電力電子化已成為重要發(fā)展趨勢，特別是以通信基站、現(xiàn)代電子雷達、電磁脈沖發(fā)射裝置等為典型代表的數(shù)字化設(shè)備不斷涌現(xiàn)。這類用電設(shè)備在正常工作時消耗的功率并不均勻，呈連續(xù)的脈沖功率沖擊特性，表現(xiàn)為平均功率低、峰值功率高，且脈沖期間峰值功率恒定，與常規(guī)線性負載特性迥異。

上述通信基站、現(xiàn)代電子雷達、電磁脈沖發(fā)射裝置既可作為固定式設(shè)備安裝在永久性建筑內(nèi)，也可作為移動式設(shè)備安裝在相應(yīng)的運載平臺上。因此對于為這些用電設(shè)備提供電能的電源的設(shè)計過程中，如何模擬這些設(shè)備的工作狀況變得十分的重要。目前普通的電子負載，也可以模擬脈沖負載，但是脈沖的頻率不會很高，主要受限于空載-滿載-空載跳變的速度，不能真實的模擬用電設(shè)備的實際情況。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種高頻脈沖負載模擬電路。以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：構(gòu)造一種高頻脈沖負載模擬電路，包括交錯BUCK DC/DC變換器、線性源以及電流誤差信號。所述交錯BUCK DC/DC變換器、線性源的的輸入接待測電源的輸出；所述交錯BUCK DC/DC變換器、線性源的的輸出接外接可變電阻負載；所述交錯BUCK DC/DC變換器為所述線性源提供電流誤差信號。

更進一步地，所述線性電源包括第二控制環(huán)和調(diào)整管，所述第二控制環(huán)的輸入包括兩個輸入端，一個輸入端為所述調(diào)整管輸入端檢測到的電流信號，另一端為給定控制信號和所述交錯BUCK DC/DC變換器輸入電流采樣信號之差；所述第二控制環(huán)輸出控制信號到所述調(diào)整管的控制端，控制所述調(diào)整管的導(dǎo)通狀態(tài)。所述調(diào)整管一端接待測電源的正，另一端接外接可變電阻負載的正。

更進一步地，所述交錯BUCK DC/DC變換器包括交錯BUCk電路和第一控制環(huán)，所述交錯BUCK電路包括開關(guān)管S1、S2…Sn、二極管D1、D2…Dn、濾波電感L1、L2…Ln和濾波電容C1；其中開關(guān)管S1、S2…Sn的漏極接在一起連接到待測電源的正端；二極管D1、D2…Dn的陽極、濾波電容C1的負端連接在一起并和待測電源的負端、外接可變電阻負載的負端連在一起；開關(guān)管S1、S2…Sn的漏極、二極管D1、D2…Dn的陰極和濾波電感L1、L2…Ln的第一端連在一起；濾波電感L1、L2…Ln的第二端、濾波電容C1的正端和外接可變電阻負載的正端連在一起；所述第一控制環(huán)包括兩個輸入端和n個輸出端，一個輸入端和所述交錯BUCK電路輸入電流采樣信號相連，另一個輸入端和給定控制信號相連；n個輸出端分別連接開關(guān)管S1、S2…Sn的柵極，為它們提供控制信號T1、T2…Tn。