[發明專利]一種相控陣雷達電源輸出電壓重構系統

在審

• 申請號: 202110507837.5
• 申請日: 2021-05-10
• 公開（公告）號: CN113300617A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 劉剛;朱亦丹;潘李云;孫前剛;李甘霖
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七二三研究所
• 主分類號: H02M7/06
• 分類號: H02M7/06;H02M3/10;H02M3/156
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 封睿

本發明提出了一種相控陣雷達電源輸出電壓重構系統，電源內部電路采用“前級AC/DC+后級DC/DC”兩級架構，前級AC/DC產生DC母線，作為后級DC/DC輸入電壓值，后級DC/DC包括控制器、微功率元和受控開關，控制器接收面板開關指令，控制受控開關動作，將微功率元組合輸出面板開關設定的電壓值。本發明微功率元之間通過受控開關組合重構輸出拓撲結構，無須對電源變換器模塊內部硬件或軟件做任何修改，電源通用性強。

技術領域

本發明涉及相控陣雷達一次電源分布式供電技術，尤其涉及一種相控陣雷達電源輸出電壓重構系統。

背景技術

相控陣雷達(PhaseArray Radar)陣面輻射和接收單元(陣元)很多，功率需求很大，少則幾十千瓦，多則幾千千瓦，如此大的供電能量通過集中式電源輸送，對供電電源可靠性和電能傳輸導體都帶來巨大挑戰，電源損壞會導致整部雷達停機，傳輸導體直徑大，施工、布線和散熱都很困難，集中式供電對于高可靠性系統越來越難以勝任，分布式供電已經成為首選供電架構。

為了保障供電可靠性，實現余度供電和不間斷供電，目前多采用分布式電源系統(Distributedpower system，DPS)。在分布式電源系統中，引入電壓母線，先由不同的電源變換器模塊輸出負載需要的電壓，再由多個物理位置不同的電源變換器模塊一起向電壓母線提供能量。但是由于不同輸出電壓的電源變換器模塊磁性元件參數差異很大，很難設計通用的磁性器件滿足所有輸出特性要求，所以電源變換器模塊的輸出電壓值都是設計階段固化，整個使用階段不可更改，一般只能在額定輸出電壓±10％范圍內微調，不能大跨度更改輸出電壓等級，對于相控陣雷達系統而言，不同電壓等級的電源模塊往往需要重新設計生產，限制了電源變換器模塊在雷達系統的通用性。

發明內容

本發明的目的在于提出一種相控陣雷達電源輸出電壓重構系統。

實現本發明目的的技術解決方案為：一種相控陣雷達電源輸出電壓重構系統，電源內部電路采用“前級AC/DC+后級DC/DC”兩級架構，前級AC/DC產生DC母線，作為后級DC/DC輸入電壓值，后級DC/DC包括控制器、微功率元和受控開關，控制器接收面板開關指令，控制受控開關動作，將微功率元組合輸出面板開關設定的電壓值。

進一步的，所述微功率元的輸入輸出特性完全一致，電路結構和外形尺寸完全一樣，微功率元可相互直接互換，微功率元之間通過受控開關組合重構輸出拓撲結構。

進一步的，所述功率開關根據控制器發出的信號單獨閉合或斷開功率觸點，所有受控開關根據控制器重構輸出電壓指令將微功率元連接成所需的拓撲結構。

進一步的，所述微功率元為12個，分別為微功率單元1～12，受控開關為35個，分別為受控開關1～35，其中：