[其他]大功率脈沖電源

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 87213765
• 申請日: 1987-09-28
• 公開（公告）號: CN87213765U
• 公開（公告）日: 1988-11-30
• 發(fā)明（設計）人: 呂世勤
• 申請（專利權）人: 中國科學院地球物理研究所;常州市武進邱莊電子儀器廠
• 主分類號: H03K5/00
• 分類號: H03K5/00;H03F3/20
• 代理公司: 中國科學院專利事務所
• 代理人: 張愛蓮

本實用新型是屬于電子電路技術領域。

目前，市場上電源的功率放大級通常采用可控硅功率器件和大功率雙極型晶體管為未級的多級放大電路。采用可控硅功率器件，用于電鍍工業(yè)的脈沖電源，將帶來很難消除的尖峰噪聲電壓，同時，這種強尖脈沖電壓對電網(wǎng)和鄰近的電子設備，均構成難以清除的“電磁污染源”，危及了相鄰電子設備的正常工作。尤其是微機在電鍍工業(yè)中的應用，作為電鍍生產(chǎn)線的電源，采用可控硅功率管，對生產(chǎn)流程自動化帶來的潛在危險，是很難解決的。如果采用大功率雙極型晶體管，用于電鍍工業(yè)的脈沖電源，要達到500安培峰值電流和150安培以上平均電流下長期安全運轉的功率放大器，在目前是找不到一只功率管能滿足要求，通常用大量不同功率的晶體管組成復雜的多級放大電路和附加保護電路。這樣電源結構龐雜，增加裝配、調(diào)試和維護的困難，故障率高，增加成本。

本實用新型目的是提出用多個達林頓集成管并聯(lián)組成功率放大管，取代可控硅功率管和晶體管復合放大電路，能解決電鍍工業(yè)上所需要的脈沖電鍍電源，將克服尖峰電壓形成的“電磁污染源”和結構龐雜等缺點。

下面結合附圖說明本實用新型的內(nèi)容和實施例。

圖一是脈沖電源的原理框圖

圖二是功率放大單元線路圖

圖二是圖一的第四部分。這是把多個相同的達林頓集成管（IC）直接并聯(lián)起來，在線路中起到一只功率管作用，不需要增加各管之間的均衡網(wǎng)絡和其他器件，也就是用達林頓集成管（IC）取代了通常的可控硅功率管和晶體管復合放大電路。達林頓集成管并聯(lián)組成的功率放大單元的輸出功率是單管達林頓集成管功率乘以達林頓集成管的數(shù)目n，所需要的數(shù)目n可以是任意的，但是數(shù)目n取值太高，則會增加調(diào)整困難，很難起到脈沖電路開關作用。該功率放大單元b端連接觸發(fā)電路，c端連接需要被調(diào)制直流電路，e端連接取出調(diào)制電流電路。該功率放大單元以串聯(lián)形式出現(xiàn)電路中，適用于脈沖開關電路。

為了不致過熱損壞達林集成管，可以將并聯(lián)的達林頓集成管（IC）安裝在散熱板上，由熱繼電器保護控制。

用達林頓集成管組成的功率放大單元有以下獨特優(yōu)點：

1.消除了可控硅功率器件帶來的尖峰噪聲電壓和“電磁污染源”。

2.比用大功率雙極型晶體管組成的功率放大電路的結構簡單，調(diào)試方便，穩(wěn)定可靠。

3.可以用于電焊機，脈沖發(fā)生器等電子產(chǎn)品中。

4.已成功的在QD500A型大功率脈沖電鍍電源中使用，這種電源不需要設置頻率調(diào)整機構，輸出波形不失真，操作方便。它作為鍍金、鍍銀的生產(chǎn)型專用設備，節(jié)金率、節(jié)銀率比一般產(chǎn)品提高30％。它在某電子儀器廠進行了為期兩個月的滿載連續(xù)運行，未發(fā)生故障。

實施例

圖一是QD500A型脈沖電鍍電源原理圖，這是一個串聯(lián)式功率電流源。電源的功率放大單元用42只國產(chǎn)yz25型達林頓集成管并聯(lián)組成。該單元組件安裝在鋁型散熱板上，為確保各達林頓集成管的安全運行，在散熱板上設置了熱繼電器。當散熱板的溫升超過40℃時，繼電器的常閉觸點能自動斷開，從而截斷功率放大單元的激勵注入回路使溫升過高的功放單元處于截止狀態(tài)，這就保證了器件不致過熱損壞。熱繼電器連接該功放單元b端，通過熱繼電器與射極輸出器連接，射極輸出器起阻抗變換作用，為功率放大單元提供足夠的觸發(fā)電流，該功率放大單元C端連接脈沖存貯器，保證了穩(wěn)定的工作電流，e端連接取樣電阻電路，即可得到500A的輸出脈沖。

這種電源輸出波形為矩形波；脈沖峰值電流最大為500A，并且連續(xù)無級可調(diào)；平均輸出電流≥150A，并且連續(xù)無級可調(diào)；頻率為400－1200Hz，它可以根據(jù)用產(chǎn)需要予置；通斷比分為1／10；1／5；1／3三檔。