一種降壓直流-直流電源節(jié)能老化系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電源老化領(lǐng)域,特別是涉及一種節(jié)約能源消耗的電源老化系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電子類產(chǎn)品在出廠前進行老化運行可以有效的將存在品質(zhì)缺陷的產(chǎn)品篩選出來,是提高成品可靠性的重要步驟。電源產(chǎn)品是電子類產(chǎn)品中比較容易出現(xiàn)故障的產(chǎn)品,老化運行尤為重要。目前,公知的電源產(chǎn)品的老化運行方式為電源的輸出直接連接實際負載、電阻或電子負載。對大功率電源,老化所需的功率非常大,經(jīng)??赡艹鲈O(shè)施的配電額度,并且所耗費的能量很大。
[0003]本實用新型針對傳統(tǒng)老化系統(tǒng)耗能高的缺陷,提出一種適用于降壓直流一直流電源產(chǎn)品的節(jié)能老化系統(tǒng)。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型所解決的技術(shù)問題是提供一種降壓直流一直流電源節(jié)能老化系統(tǒng)。
[0005]本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種降壓直流一直流電源節(jié)能老化系統(tǒng),該系統(tǒng)包括一個啟動電壓源,N個輸出電壓之和不超出輸入電壓范圍的待老化電源,一個老化電壓源,一個負載,一個第一二極管,和一個第二二極管,其特征在于,N個待老化電源的輸入端口并聯(lián)連接,輸出端口串聯(lián)連接;啟動電壓源經(jīng)第一二極管耦合到N個待老化電源的輸入端口;由N個待老化電源各自的輸出端口串聯(lián)而形成的總輸出電壓加在一個負載上并與一個老化電壓源串聯(lián)增壓后經(jīng)上述第二二極管耦合到N個待老化電源的輸入端口。
[0006]優(yōu)選地,上述的降壓直流一直流電源節(jié)能老化系統(tǒng),其特征在于,上述負載為可調(diào)整負載。
[0007]本實用新型的有益效果在于可以用很低的能源消耗對電源產(chǎn)品進行老化運行,大幅度降低了能源消耗,降低了工廠配電線路的容量要求,提高了電源產(chǎn)品的生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0008]圖1是采用本實用新型的降壓直流一直流電源節(jié)能老化系統(tǒng)的原理及第一實現(xiàn)方案示意圖。
[0009]圖2是采用本實用新型的降壓直流一直流電源節(jié)能老化系統(tǒng)的第二實現(xiàn)方案示意圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖給出本實用新型較佳的兩個實施例,以詳細說明本實用新型的技術(shù)方案。
[0011]圖1是本實用新型的原理圖和第一個實施例的示意圖。啟動電壓源1 0 1經(jīng)由二極管1 0 8連接到由1 0 2, 1 0 3和1 0 4表示的N個待老化電源的輸入端口。N個待老化電源的輸出串聯(lián)連接,構(gòu)成總輸出電壓V 0。該輸出電壓加在負載1 0 5上,同時與老化電壓源1 0 6串聯(lián)后經(jīng)二極管1 0 7連接到待老化電源的輸入端口。串聯(lián)待老化電源的個數(shù)N和1 0 6的電壓值V2的選擇應(yīng)滿足Vo+V2仍在待老化電源規(guī)定的輸入工作電壓范圍內(nèi),且Vo+V2大于1 0 1的電壓值VI。VI也應(yīng)在待老化電源規(guī)定的輸入工作電壓范圍內(nèi)。
[0012]在啟動時,同時開啟啟動電壓源101和老化電壓源106,1 0 1的電壓VI經(jīng)二極管108施加到待老化電源的輸入端,這時Vin = VI (忽略二極管壓降,后同)。待老化電源自行啟動或由系統(tǒng)控制啟動,建立輸出電壓Vo。由于Vo+V2 > VI,二極管107導(dǎo)通,二極管108截至,此時待老化電源的輸入電壓Vin = Vo+V2。N個待老化電源均輸出電流I_ol,負載1 0 5中流過電流1_02。如果待老化電源的電能轉(zhuǎn)換效率為α,根據(jù)電路理論和電源工作特點可以在此條件下推出如下關(guān)系:
[0013]I_in/I_ol = Vo/ [ (Vo+V2) * η, ]( 1 )
[0014]I_in = I_ol_I_o2,( 2 )
[0015]且三個電流均為正數(shù),即電流不能反向。
[0016]把上面的公式⑵代入公式(1),得到,
[0017]η, (1 -1_o2/I_ol )*(l+V2/Vo)= 1(3)
[0018]我們希望I_ol等于待老化電源在老化過程中需要的輸出電流,一般而言是等于或接近待老化電源的額定輸出電流。在I_ol給定后,上面的公式(3)就確定了 V2和I_o2的唯一關(guān)系。理論上通過調(diào)節(jié)V2,老化系統(tǒng)可以工作在I_o2非常小的狀態(tài),實現(xiàn)最大限度的節(jié)能。
[0019]如果1_02是確定的,比如采用定值電阻,那么上面的公式(3)就可以給出需要的V2。假設(shè)Ι_ο2/Ι_ο1=0.05,η,=0.9那么就可以得出:
[0020]V2 = Vo* [1/(0.95*0.9)-1] = 0.17Vo
[0021]如果I_o2是可以通過系統(tǒng)調(diào)節(jié)的,系統(tǒng)控制器可以在穩(wěn)定運行時調(diào)小I_o2,同時改變V2,達到在保證I_ol的前提下獲得最優(yōu)節(jié)能老化。
[0022]圖2是本實用新型的第二個實施例的示意圖。在上述第一實施例中把二極管1 0 7改為場效應(yīng)管207,減小其功耗,有利于散熱。場效應(yīng)管207的開通和關(guān)斷的時刻需要正確控制,避免發(fā)生與啟動電壓源VI的沖突。
[0023]雖然以上描述了本實用新型的具體實施案例,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當理解,這些僅是舉例說明,在不背離本實用新型的原理和實質(zhì)的前提下,可以對這些實施案例做出多種變更或修改。比如圖1中的二極管107和108可以改用其它具有開關(guān)特性的器件來實現(xiàn)同樣的功能。
【主權(quán)項】
1.一種降壓直流一直流電源節(jié)能老化系統(tǒng),包括一個啟動電壓源,N個輸出電壓之和不超出輸入電壓范圍的待老化電源,一個老化電壓源,一個負載,一個第一二極管,和一個第二二極管,其特征在于,N個待老化電源的輸入端口并聯(lián)連接,輸出端口串聯(lián)連接;啟動電壓源經(jīng)第一二極管耦合到N個待老化電源的輸入端口;由N個待老化電源各自的輸出端口串聯(lián)而形成的總輸出電壓加在一個負載上并與一個老化電壓源串聯(lián)增壓后經(jīng)上述第二二極管耦合到N個待老化電源的輸入端口。2.如權(quán)利要求1所述的一種降壓直流一直流電源節(jié)能老化系統(tǒng),其特征在于,上述負載為可調(diào)整負載。
【專利摘要】本實用新型提供一種降壓直流-直流電源節(jié)能老化系統(tǒng),包括一個啟動電壓源,N個輸出電壓之和不超出輸入電壓范圍的待老化電源,一個老化電壓源,一個負載,一個第一二極管,和一個第二二極管,其特征在于,N個待老化電源的輸入端口并聯(lián)連接,輸出端口串聯(lián)連接;啟動電壓源經(jīng)第一二極管耦合到N個待老化電源的輸入端口;由N個待老化電源各自的輸出端口串聯(lián)而形成的總輸出電壓加在一個負載上并與一個老化電壓源串聯(lián)增壓后經(jīng)上述第二二極管耦合到N個待老化電源的輸入端口。
【IPC分類】G01R31/40
【公開號】CN205027887
【申請?zhí)枴緾N201520794748
【發(fā)明人】秦衛(wèi)鋒, 朱云雷, 李華銘, 滕傳超
【申請人】江蘇兆能電子有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年10月14日