[發明專利]一種一體化供配電輔助電源

有效

• 申請號: 202011196447.2
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112511008B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 岳長路;王移川;趙絮;胡驄;李春宇
• 申請（專利權）人: 北京精密機電控制設備研究所
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335;H02M7/5387;H02M7/217
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 任林沖

本發明涉及一種一體化供配電輔助電源，包括雙管反激變換器、全橋變換器和高精度隔離電壓輸出模塊，雙管反激變換器采用雙管反激拓撲結構，可以實現輸入380VAC輸出24VDC；全橋變換器采用上管P溝道開關管和下管N溝道開關管共地驅動的方式，可以實現輸入24VDC輸出24VAC；高精度隔離電壓輸出模塊通過并聯的方式，可以提供電源系統中不同功能電路板所需的高精度多路電源電壓。本發明高精度隔離電壓輸出模塊與功能電路板的集成，提高供配電輔助電源的供電質量，增加了可靠性，提高了供配電輔助電源的分布能力。

技術領域

本發明屬于供配電技術領域，涉及一種一體化供配電輔助電源。

背景技術

供配電輔助電源可以輸出多路電壓供電源系統使用。傳統的供配電輔助電源拓撲結構為反激變換器。根據變壓器繞組之間的耦合關系，通過閉環控制變壓器一路繞組輸出電壓的幅值和精度，可以輸出多路電壓。通常情況下，為了滿足高精度輸出電壓的要求，通過高精度三端穩壓器提高多路輸出電壓的精度。由于電源系統所需多路電壓集中在一個變壓器上，為不同功能電路板供電時，需要通過多個連接器連接多條電源線。由于系統線路已經包含強電線、通信線以及高頻線等，考慮合理分配走線，電源線數量的增加，無疑造成系統線路的復雜，且遠距離供電會影響供電效果，因此，電源的分布性較差。

由于反激變換器的輸出路數決定變壓器骨架引腳數量，因此標準骨架有可能不能滿足較多路數需求，或造成骨架引腳浪費，變壓器設計靈活性較差；由于不同的電源系統所需的輔助電源供配電設計要求不同，因此，為了滿足使用需求，供配電輔助電源需要重新再設計，應用普適性較差。

由于輔助電源所輸出的多路電壓是通過多路繞組相互耦合得到的，輸出各路之間耦合關系強，如果某路輸出電壓不正常，會對其他路輸出電壓造成影響，輸出電壓獨立性較差。

發明內容

本發明解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提出一種一體化供配電輔助電源，以解決現有技術中電源分布性差、變壓器設計靈活性差、應用普適性差以及輸出電壓獨立性差的問題。

本發明解決技術的方案是：

一種一體化供配電輔助電源，包括雙管反激變換器、全橋變換器和高精度隔離電壓輸出模塊，

雙管反激變換器采用雙管反激拓撲結構，可以實現輸入380VAC輸出24VDC；

全橋變換器采用上管P溝道開關管和下管N溝道開關管共地驅動的方式，可以實現輸入24VDC輸出24VAC；

高精度隔離電壓輸出模塊通過并聯的方式，可以提供電源系統中不同功能電路板所需的高精度多路電源電壓；

市電通過雙管反激變換器輸出低壓直流電，低壓直流電經全橋變換器輸出電壓幅值相同的高頻交流電，電壓幅值相同的高頻交流電輸入至多個高精度隔離電壓輸出模塊，輸出電壓幅值和精度滿足要求的多路直流電；多個高精度隔離電壓輸出模塊之間并聯關系，通過高精度隔離電壓輸出模塊與不同的功能電路板集成，為不同的功能電路板提供所需的電源電壓。

進一步的，雙管反激變換器包括EMI濾波電路、橋式整流電路、第一控制模塊、第一驅動模塊、閉環反饋調節模塊、開關模塊、反激變壓器和半波整流濾波電路，

市電輸入至EMI濾波電路抑制電磁干擾，經橋式整流電路變換為高壓直流電，閉環反饋調節模塊輸入半波整流濾波電路的電壓，輸出線性調節第一控制模塊的PWM占空比；

第一控制模塊的PWM輸入至第一驅動模塊以增加驅動能力，進而控制開關模塊的開通和關斷時間；直流母線被開關模塊斬波，在開關模塊關斷的時間內，反激變壓器的原邊繞組能量傳遞至副邊繞組，經過半波整流濾波電路，輸出直流電壓。

進一步的，全橋變換器包括第二控制模塊、第二驅動模塊和全橋功率模塊,