[發(fā)明專利]一種電源變換器及電源系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010331354.X
• 申請日: 2020-04-24
• 公開（公告）號: CN111555623B
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 付明;楊寬;張迪
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳航天科技創(chuàng)新研究院;深圳市航天新源科技有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 黃廣龍

本發(fā)明公開了一種電源變換器及電源系統(tǒng)，其中電源變換器設(shè)置有原邊繞組、第一副邊繞組和第二副邊繞組的松耦合主功率變壓器，原邊繞組分別與第一副邊繞組、第二副邊繞組分開繞制，第一副邊繞組和第二副邊繞組緊密繞制；另外通過原邊繞組電路接收控制信號將外部輸入電源輸入至主功率變壓器，設(shè)置第一副邊繞組電路與第一副邊繞組連接，以第一副邊繞組電路的輸出端為第一電源的輸出端，設(shè)置第二副邊繞組電路與第二副邊繞組連接，以第二副邊繞組電路的輸出端為第二電源的輸出端；解決相關(guān)技術(shù)中高壓隔離電源功率密度低、成本高且絕緣防護不可靠的技術(shù)問題，提供一種功率密度高且高壓絕緣防護可靠的電源變換器。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高壓隔離電源技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種電源變換器及電源系統(tǒng)。

背景技術(shù)

高壓隔離電源廣泛應(yīng)用于工業(yè)、宇航軍工等領(lǐng)域中，為使高壓隔離電源能夠充分發(fā)揮其性能且不影響應(yīng)用系統(tǒng)中其他器件的功能，高壓絕緣防護是高壓隔離電源設(shè)計時需要解決的技術(shù)問題。

目前，高壓隔離電源在地面應(yīng)用時，主要通過浸泡在絕緣油中來實現(xiàn)有效的絕緣和散熱，但是這種方式導(dǎo)致了設(shè)備的體積或重量大、功率密度低，并且限制了設(shè)備的應(yīng)用場合。而高壓隔離電源在宇航環(huán)境中應(yīng)用時，主要通過噴涂、灌封、屏蔽等方式將高壓部分（元器件、焊點、導(dǎo)線等）與低壓部分、機殼進行絕緣隔離，這種方式使得設(shè)備的功率密度低、成本高，且對工藝和檢驗要求非常高。

因此，如何對高壓隔離電源進行改進以克服上述技術(shù)問題，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員急需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少解決相關(guān)技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明提出一種功率密度高且高壓絕緣防護可靠的電源變換器。

第一方面，本發(fā)明的一個實施例提供了一種電源變換器，其包括：

主功率變壓器，所述主功率變壓器為松耦合變壓器，所述主功率變壓器包括原邊繞組、第一副邊繞組和第二副邊繞組，所述原邊繞組分別與所述第一副邊繞組、所述第二副邊繞組分開繞制，所述第一副邊繞組和所述第二副邊繞組緊密繞制；

原邊繞組電路，所述原邊繞組電路包括控制接口，所述原邊繞組電路的一端與外部輸入電源連接，所述原邊繞組電路的另一端與所述原邊繞組連接，所述控制接口用于接收控制信號，以將所述外部輸入電源輸入至所述主功率變壓器；

第一副邊繞組電路，所述第一副邊繞組電路的輸入端與所述第一副邊繞組連接，所述第一副邊繞組電路的輸出端為第一電源的輸出端；

第二副邊繞組電路，所述第二副邊繞組電路的輸入端與所述第二副邊繞組連接，所述第二副邊繞組電路的輸出端為第二電源的輸出端。

本發(fā)明實施例的電源變換器至少具有如下有益效果：

本發(fā)明實施例中一種電源變換器，其通過設(shè)置有包括原邊繞組、第一副邊繞組和第二副邊繞組的松耦合主功率變壓器，其中，原邊繞組分別與第一副邊繞組、第二副邊繞組分開繞制，第一副邊繞組和第二副邊繞組緊密繞制；另外通過原邊繞組電路接收控制信號將外部輸入電源輸入至主功率變壓器，再通過設(shè)置第一副邊繞組電路與第一副邊繞組連接后，以第一副邊繞組電路的輸出端為第一電源的輸出端，通過設(shè)置第二副邊繞組電路與第二副邊繞組連接后，以第二副邊繞組電路的輸出端為第二電源的輸出端；解決了相關(guān)技術(shù)中高壓隔離電源功率密度低、成本高且絕緣防護不可靠的技術(shù)問題，提供了一種功率密度高且高壓絕緣防護可靠的電源變換器。

根據(jù)本發(fā)明的另一些實施例的電源變換器，所述第一電源包括空心陰極供電電源的點火電源和觸持電源，所述第二電源包括空心陰極供電電源的加熱電源。

根據(jù)本發(fā)明的另一些實施例的電源變換器，所述控制信號包括變頻控制信號或PWM占空比控制信號。

根據(jù)本發(fā)明的另一些實施例的電源變換器，所述電源變換器還包括：