[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的供電電路及其控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010717293.0
• 申請(qǐng)日: 2020-07-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111884288B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賴(lài)俊駒;胡金磊;蘇超
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司清遠(yuǎn)供電局
• 主分類(lèi)號(hào): H02J7/00
• 分類(lèi)號(hào): H02J7/00;H02J7/34
• 代理公司: 北京品源專(zhuān)利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種基于半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的供電電路及其控制方法，供電電路包括儲(chǔ)能單元、第一電感、控制單元和電壓輸出單元；其中儲(chǔ)能單元包括電池組和第一電容，電池組用于在充電階段對(duì)第一電容充電；第一電感連接于電池組以及第一電容之間；控制單元包括第一半導(dǎo)體器件、第二半導(dǎo)體器件、第一控制開(kāi)關(guān)和第二控制開(kāi)關(guān)；其中，第一半導(dǎo)體器件和第二半導(dǎo)體器件可導(dǎo)通并可截流；電壓輸出端元用于在供電階段調(diào)節(jié)并輸出儲(chǔ)能單元儲(chǔ)存的電能。本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)了低壓大電流輸出的同時(shí)減小裝置的體積和重量，降低了成本，簡(jiǎn)化了電路，提高了使用的安全性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實(shí)施例涉及供電電路技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的供電電路及其控制方法。

背景技術(shù)

目前回路電阻測(cè)試儀器多采用從檢修電源箱取電的方式，檢修電源為交流220V電源，而回路電阻測(cè)試儀器的輸出電流一般為一百安到幾百安，輸出電壓往往很低，需要采用變壓器降壓，并結(jié)合交流轉(zhuǎn)直流和直流轉(zhuǎn)直流的轉(zhuǎn)換電路，實(shí)現(xiàn)最終的低壓大電流輸出功能。

這種電源方案比較復(fù)雜，體積和重量較重，不適合戶(hù)外作業(yè)，同時(shí)還需要從檢修電源箱拖線(xiàn)，操作不方便，而且存在造成檢修電源短路的風(fēng)險(xiǎn)，造成人身觸電的安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的供電電路及其控制方法，以實(shí)現(xiàn)低壓大電流輸出的同時(shí)減小裝置的體積小和重量，降低成本，簡(jiǎn)化電路，提高使用的安全性。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的供電電路，包括：

儲(chǔ)能單元，包括電池組和第一電容，所述電池組用于在充電階段對(duì)所述第一電容充電；

第一電感，所述第一電感連接于所述電池組以及所述第一電容之間；

控制單元，所述控制單元包括第一半導(dǎo)體器件、第二半導(dǎo)體器件、第一控制開(kāi)關(guān)和第二控制開(kāi)關(guān)；所述電池組的正極端與所述第一半導(dǎo)體器件的第一端以及所述第一控制開(kāi)關(guān)的第一端電連接；所述第一半導(dǎo)體器件的第二端與所述第一電感的第一端電連接；所述第一電感的第二端與所述第一電容的第一端以及所述第二控制開(kāi)關(guān)的第一端電連接；所述第二控制開(kāi)關(guān)的第二端與所述第二半導(dǎo)體器件的第一端電連接；所述第二半導(dǎo)體器件的第二端與所述第一控制開(kāi)關(guān)的第二端以及所述第一電容的第二端電連接；其中，所述第一半導(dǎo)體器件和第二半導(dǎo)體器件可導(dǎo)通并可截流；所述控制單元用于根據(jù)所述第一半導(dǎo)體器件、第二半導(dǎo)體器件、第一控制開(kāi)關(guān)和第二控制開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通狀態(tài)控制所述供電電路的充電階段和供電階段；

電壓輸出單元，所述電壓輸出單元用于在供電階段調(diào)節(jié)并輸出所述儲(chǔ)能單元儲(chǔ)存的電能。

可選的，所述第一控制開(kāi)關(guān)和第二控制開(kāi)關(guān)為半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)，所述第一控制開(kāi)關(guān)和第二控制開(kāi)關(guān)的控制端用于輸入控制信號(hào)，所述第一控制開(kāi)關(guān)在所述充電階段斷開(kāi)，所述第二控制開(kāi)關(guān)在所述充電階段的占空比與所述第一電容的充電電壓對(duì)應(yīng)；所述第一控制開(kāi)關(guān)和第二控制開(kāi)關(guān)在所述供電階段導(dǎo)通。

可選的，所述第一半導(dǎo)體器件與所述第二半導(dǎo)體器件包括半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)和/或二極管，所述第一半導(dǎo)體器件與所述第二半導(dǎo)體器件在所述充電階段用于導(dǎo)通所述電池組與所述第一電容以對(duì)所述第一電容充電，所述第一半導(dǎo)體器件與所述第二半導(dǎo)體器件在所述供電階段用于截止放電電流從第一電容的第一端流向所述第一電容的第二端。

可選的，所述電壓輸出單元包括第二電容、第三控制開(kāi)關(guān)和第四控制開(kāi)關(guān)；所述第二電容的第一端與所述第二控制開(kāi)關(guān)的第二端、第二半導(dǎo)體器件的第一端以及所述第三控制開(kāi)關(guān)的第一端電連接，所述第二電容的第二端與所述電池組的負(fù)極端以及所述第四控制開(kāi)關(guān)的第二端電連接；所述第三控制開(kāi)關(guān)的第二端和所述第四控制開(kāi)關(guān)的第一端電連接，并由所述第三控制開(kāi)關(guān)的第二端和所述第四控制開(kāi)關(guān)的第一端的公共端作為所述供電電路的正極輸出端，所述第四控制開(kāi)關(guān)的第二端作為所述供電電路的負(fù)極輸出端。