[發(fā)明專利]一種寬電壓啟動系統(tǒng)及其啟動控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211435430.7
• 申請日: 2022-11-16
• 公開（公告）號: CN115765472A
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發(fā)明（設計）人: 賴錦同
• 申請（專利權）人: 偉順（中國）機電設備有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335;H02M3/00;H02M1/36;H02M1/08;H02M1/088
• 代理公司: 泉州市誠得知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 35209
• 代理人: 王杰

本發(fā)明涉及自適應電壓啟動技術領域，尤其是涉及一種寬電壓啟動系統(tǒng)及其啟動控制方法，包括雙向CLLC變壓器模塊，進行雙向變換輸出負載使用的目標電壓，用于接通線路減少高頻功率使用的損耗，實現(xiàn)軟開關啟動的調(diào)控，并且把線路中雙向流通的模擬信號有線傳輸?shù)組KP電容器諧振網(wǎng)絡模塊和串聯(lián)拓撲電路模塊進行拓撲結構、電流調(diào)節(jié)控制；本發(fā)明具體采用雙向CLLC變壓器模塊調(diào)節(jié)寬電壓，ZVS開關啟動模塊和PWM軟開關啟動模塊的雙重軟開關，達到了軟開關控制啟動電壓，功率損耗低，高溫環(huán)境電壓穩(wěn)定，以及通過調(diào)控脈沖寬度、ZVS開關兩端電壓、電流進行自動啟動寬電壓調(diào)制的效果。

技術領域

本發(fā)明涉及自適應電壓啟動技術領域，更具體地說，本發(fā)明涉及一種寬電壓啟動系統(tǒng)及其啟動控制方法。

背景技術

隨著電力系統(tǒng)技術的日常使用，一些家電設備、工作機器設備，使用家用電220V電壓進行啟動，并且負載設備的使用，通過安裝的線路開關、電容、電阻及繼電器進行線路保護，但是對于部分的大功率、小功率設備，家用電的標準電壓存在輸出電流過大損壞設備和輸出電流過小，帶動不了負載運行，因此，符合功率不同的負載設備使用，需要提供一個穩(wěn)定的、可變通使用的寬電壓啟動開關。

現(xiàn)有的寬電壓啟動系統(tǒng)用于負載設備的電機端進行自適應電壓，通常現(xiàn)有的汽車行業(yè)，使用較為廣泛，寬電壓對于交流輸入的由低至高電壓之間的電壓波動，具有良好的適應性，能夠保證在用電高峰和供電不足的情況下，保證負載設備的正常運轉，目前，寬電壓啟動系統(tǒng)，通過安裝控制器和DC-DC開關電源及三極管連接LLC變換器，對負載線路中的電流和電壓進行控制、調(diào)節(jié)及驅動電路，采用調(diào)節(jié)手動開關控制的啟動方法進行調(diào)控，具有提供穩(wěn)定電源、啟動性能好及轉換效率好的特點。

但是，現(xiàn)有的寬電壓啟動系統(tǒng)存在啟動電路安裝簡單，負載設備使用過程中存在硬開關控制啟動電壓，功率損耗大，高溫環(huán)境電壓不穩(wěn)定，導致線路故障的問題；以及存在線路拓撲結構的單一化，產(chǎn)生電流故障時，不能自動調(diào)節(jié)拓撲線路，和不能通過調(diào)控脈沖寬度及調(diào)節(jié)開關兩端電壓、電流進行啟動寬電壓調(diào)制的問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術的上述缺陷，本發(fā)明的實施例提供一種寬電壓啟動系統(tǒng)，通過采用CLLC變壓器的串聯(lián)拓撲電路，可ZVS開關與PWM軟開關雙重控制啟動寬電壓系統(tǒng)，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：

一種寬電壓啟動系統(tǒng)，雙向CLLC變壓器模塊，進行雙向變換輸出負載使用的目標電壓，并且把線路中雙向流通的模擬信號有線傳輸?shù)組KP電容器諧振網(wǎng)絡模塊和串聯(lián)拓撲電路模塊進行拓撲結構、電流調(diào)節(jié)控制；

MKP電容器諧振網(wǎng)絡模塊，是接收串聯(lián)拓撲電路模塊在線路中給負載提供調(diào)節(jié)電壓幅度使用后，對線路中的電流進行吸收和整流處理，它與雙向CLLC變壓器模塊采用串聯(lián)的形式，與負載使用線路系統(tǒng)連接在串聯(lián)拓撲電路模塊中，進行寬電壓的啟動調(diào)控；

串聯(lián)拓撲電路模塊，是CLLC變壓器、MKP電容器、傳感器及處理器按照串聯(lián)形式組成拓撲結構，觸動ZVS開關啟動模塊和PWM軟開關啟動模塊進行負載電壓的啟動控制；

ZVS開關啟動模塊，是對接收串聯(lián)拓撲電路模塊中檢測線路的電壓；所述ZVS開關啟動模塊包括柵極電壓、二極管及正反饋啟動；

所述柵極電壓是由金屬絲組成篩網(wǎng)狀及螺旋狀電極兩端的電壓量，用于控制電子流從源極流向漏極，是控制物理柵的開關；

所述二極管是用半導體材料制備成的電子器件，用在連接導通負載線路，具有單向導電性能，在二極管上的陽極加上正向電壓，就能通過二極管接通線路，將電流從陽極流向陰極；所述正反饋啟動是在ZVS開關的自激電路部分通過線路中的電流與電壓差值的感應，進行了正反饋啟動的作用；

當ZVS開關啟動模塊接通時，兩端電壓值為零，消除電路中電流、電壓的重疊及消除開關損耗；