[發明專利]交流電源的升/降壓裝置及其交流電源系統

在審

• 申請號: 202110502987.7
• 申請日: 2021-05-10
• 公開（公告）號: CN112994478A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 艾德克斯電子（南京）有限公司
• 主分類號: H02M5/12
• 分類號: H02M5/12;H02M1/00;H02J13/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了交流電源的升/降壓裝置及其交流電源系統，包括信號切換和控制部，以及主功率電路和輸出采樣電路，所述主功率電路包括升/降壓變壓器，所述輸出采樣電路包括直接輸出采樣和升/降壓變壓器輸出采樣，所述升/降壓變壓器輸出采樣由采樣變壓器組成。利用本發明使用交流電源時可以使輸出的電壓升壓或降壓，改變以往通過兩臺機器串聯的形式升/降，同時可以對電壓和升壓測電流進行校準，提高了使用便捷性和系統整體的兼容配合度，降低了生產使用成本，提高了生產企業的利潤。

技術領域

本發明屬于交流電源技術領域，特別是涉及交流電源的升/降壓裝置及其交流電源系統。

背景技術

目前高壓交流電源的電壓等級普遍做的不高，常規的交流電源的輸出電壓300V，而當實際需求600V時， 目前的交流電源難以實現高壓輸出。市場上大部分交流源提供的相電壓一般都在300V，為滿足更高電壓測試需求，常通過兩臺機器串聯的形式升壓，成本極高，接線復雜，系統整體兼容配合度差，且在三相模式下測試，很難保障相位差。

發明內容

針對以上現有問題，本發明提出交流電源的升壓裝置及其交流電源系統，擴大了現有交流電源的可程式輸出范圍，滿足了在更多領域的應用，包括信號控制接口部，以及主功率電路和輸出采樣電路。

本發明的原理是：

采用一個升壓自耦變壓器和兩個電壓采樣變壓器及其控制電路組成的升壓裝置，用來配合交流電源系列的機型做升壓用，可工作于開環和閉環模式，最大輸出電壓600V，有直接輸出和升壓輸出兩種模式選擇，工作在升壓模式時可以把變壓器及其相應的反饋電路切入主機控制環路內，工作在直接輸出時，可以把變壓器及其相應的反饋電路斷開，同時要切合直接輸出相應的電路。

為達成上述功能，本發明交流電源的升/降壓裝置所采用的優選技術方案如下：

包括信號控制接口部，以及主功率電路和輸出采樣電路，所述主功率電路包括升/降壓變壓器，所述輸出采樣電路包括直接輸出采樣和升/降壓變壓器輸出采樣，所述升/降壓變壓器輸出采樣由采樣變壓器組成；信號控制接口部控制連接于升/降壓變壓器主功率電路及采樣電路上設置至少一個繼電器，用于控制升/降壓變壓器主功率電路及采樣電路的通斷，當斷開主功率變壓器時工作在在直接輸出模式，直接采樣與升/降壓裝置連接的外部待測物的輸入端電壓；當接通主功率變壓器時，工作在升/降壓模式，升/降壓采樣主功率變壓器輸入側及輸出側的電壓。

優選技術方案，所述輸出采樣變壓器包括交流采樣變壓器和直流采樣變壓器，所述交流采樣變壓器原邊連接于主功率變壓器的輸出側，所述直流采樣變壓器的原邊連接于主功率升/降壓變壓器的輸入側，其次邊與交流采樣變壓器的次邊串聯。

優選技術方案，直流采樣變壓器的原邊的同名端連接于升降壓變壓器輸入側的L線，其異名端連接升降壓變壓器輸入側的N線，同時與其次邊的異名端相短接，用于采樣主功率升/降壓變壓器的輸入側的直流電壓分量。

優選技術方案，所述交流采樣變壓器用于采樣主功率升/降壓變壓器輸出側的交流電壓。

優選技術方案，所述采樣主功率升/降壓變壓器的輸入側的直流電壓分量及升降壓變壓器輸出側的交流電壓信號輸出給外部的與該升/降壓裝置連接的交流電源，完成交流電源反饋環路控制。

優選技術方案，所述信號控制接口部，由核心部件MCU和相應外圍部件組成，其動作執行受控于外部交流電源，通過通信完成信息交互，交流電源給出使能信號或者失能信號到升/降壓裝置的MCU，升/降壓裝置的MCU給出控制信號控制主功率電路及輸出采樣電路上的繼電器。

優選技術方案，升/降壓裝置通過所述信號控制接口部與交流電源通信，通訊主要是CAN通訊信號和電流采樣信號，CAN口通過IO接口把信號從交流電源傳到升壓裝置的控制MCU，電流采樣信號通過電流互感器采樣到信號傳入主機，用于主機的METER顯示。