專利名稱：瓦離線反激隔離式多路輸出電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種直流電源，尤其是多路輸出電源，屬于電源及電子技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，用于驅(qū)動(dòng)晶閘管以及電路器件的多路直流電源存在輸出功率較小、各輸出端之間相互干擾等缺陷。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述問題，本實(shí)用新型提供一種隔離式多路輸出電源。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是瓦離線反激隔離式多路輸出電源，包括依次聯(lián)接的交流輸入單元、降壓變壓器和整流單元；依次聯(lián)接的直流輸入單元和反 激電路；整流單元的輸出端及反激電路的輸出端并聯(lián)后與瓦離線反激輸出單元的輸入端聯(lián)接。本實(shí)用新型的有益效果是，控制精度高，電路工作穩(wěn)定、可靠性高，抗干擾性強(qiáng)；雙輸入多路輸出，電源以交流380V、直流220V輸入，多路隔離式直流電源輸出，滿足驅(qū)動(dòng)控制電路始終保持持續(xù)電流、并且輸出功率大、互不影響的需要。避免了互相干擾，可滿足等級(jí)不同的電源的要求?？梢匝杆凫`敏的控制開關(guān)管，頻率、脈寬可控。可廣泛應(yīng)用于大功率電力電子中IGBT管及晶閘管的驅(qū)動(dòng)電源，以及各種電路板供電電源。是給驅(qū)動(dòng)晶閘管以及電路器件提供電源的合理方案。

圖I是本實(shí)用新型原理框圖；圖2是本實(shí)用新型電路原理圖；圖3是圖2中EMI電路原理圖；圖4是輸出模塊電路原理圖。圖中零部件及編號(hào)I-交流輸入單元，2-降壓變壓器，3-整流單元，4-直流輸入單元，5-反激電路，6-瓦離線反激輸出單元。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。參見圖1，瓦離線反激隔離式多路輸出電源，包括依次聯(lián)接的交流輸入單元I、降壓變壓器2和整流單元3 ;依次聯(lián)接的直流輸入單元4和反激電路5 ;整流單元3的輸出端及反激電路5的輸出端并聯(lián)后與瓦離線反激輸出單元6的輸入端聯(lián)接。交流電源先經(jīng)過(guò)降壓，降到12V，再整流到28V，可以最大程度的降低整流單元的成本。直流電源也先經(jīng)過(guò)反激電路降壓，降到28V，使兩個(gè)直流電源可以并聯(lián)，共同作為瓦離線反激輸出單元6的輸入電壓?？梢员ＷC缺失某路電源時(shí)電路仍然能夠正常工作。經(jīng)過(guò)瓦離線反激穩(wěn)壓電路，可以隔離各輸出電路，使輸出互相無(wú)干擾。雙電源并聯(lián)系統(tǒng)參見圖2、3，交流電經(jīng)過(guò)EMI濾波器，濾除電網(wǎng)側(cè)的干擾，在降壓整流。直接電經(jīng)過(guò)反激電路，降壓到與整流相同的電壓，使之并聯(lián)。瓦離線反激穩(wěn)壓器參見圖2，通過(guò)UC3842芯片對(duì)PWM波的控制，驅(qū)動(dòng)開關(guān)管Q1(IRF350)后級(jí)輸出。通過(guò)n25的互感電壓反饋到芯片2腳，使芯片能夠穩(wěn)壓輸出。系統(tǒng)原理I)輸入模塊系統(tǒng)的輸入模塊分為交流和直流兩塊，交流由降壓和整流模塊(參見圖2中1、2、3部分和圖3)，電網(wǎng)電壓先經(jīng)過(guò)EMI濾波，允許正常工作時(shí)的頻率信號(hào)進(jìn)入，對(duì)高頻的干擾信號(hào)起到阻礙作用，得到較為“干凈”交流電源。由于先進(jìn)行降壓，可以降到12V，所以整流模塊是由六只小容量二極管所組成的功率單元，六個(gè)功率單元構(gòu)成了一個(gè)三相全波不可控的整流系統(tǒng)，把三相交流電通過(guò)整流后變成直流，電感COl的作用為平波與濾波。直流由反激模塊(系統(tǒng)原理圖二)組成，通過(guò)控制S的開斷以及匝數(shù)比可以降低直流電壓，公式為Uo/Ui = (nll/nlO)*(Ton/Toff)反激電路帶有過(guò)流保護(hù)的熔斷器，輸出由于要與另一電源并聯(lián)，為了防止故障引起兩直流電出現(xiàn)電勢(shì)差導(dǎo)致的電流回流，通過(guò)VD17、VD18、VD23、VD24進(jìn)行鉗位，使其電源能量只能向負(fù)載方向流動(dòng)，不會(huì)回流。nil在變壓器中還起著儲(chǔ)能作用，Cll濾掉開關(guān)頻率引起的高次諧波。2)控制模塊系統(tǒng)的核心控制模塊(參見圖2中6部分)是由UC3842芯片內(nèi)部產(chǎn)生PWM波。該芯片的啟動(dòng)通過(guò)Rl和C43完成，VD31的功能是防止電壓流向后級(jí)，C43起到穩(wěn)壓作用。通過(guò)R4、C48控制PWM波的頻率，公式為f = I. 8/R4*C48 ；UC3842的最大占空比為96%，通過(guò)反饋電路的取樣電壓與2腳內(nèi)部運(yùn)放參考電壓2. 5V相比，自動(dòng)調(diào)節(jié)占空比。3)穩(wěn)壓模塊系統(tǒng)的穩(wěn)壓模塊(參見圖2中6部分)是由n25與n20組成。n25感應(yīng)到的電壓通過(guò)C44穩(wěn)壓，經(jīng)過(guò)R3，R7分壓產(chǎn)生反饋電壓，進(jìn)入2腳。形成電壓反饋，自動(dòng)調(diào)節(jié)輸出的目的。4)保護(hù)模塊系統(tǒng)的保護(hù)模塊(參見圖2中6部分)是由芯片內(nèi)部提供的，當(dāng)I腳電壓低于IV時(shí)，輸出端將關(guān)閉；設(shè)置合適的Rll阻值，通過(guò)取樣Rll上的電壓，當(dāng)3腳電壓高于IV時(shí)，電流限幅電路將開始工作，UC3842的輸出脈沖中斷，UC3842出現(xiàn)“打嗝”現(xiàn)象，重新啟動(dòng)產(chǎn)生PWM波形，從而實(shí)現(xiàn)過(guò)壓、欠壓、限流等保護(hù)功能。5)輸出模塊系統(tǒng)的逆變模塊(參見圖4)是由3組反激電路組成。通過(guò)匝數(shù)的不同以及開關(guān)管Ql的占空比改變輸出電壓，Uo/Ui = (N2/N1)*(Ton/Toff)，反激輸出的電抗器起變壓作用同時(shí)也起到濾波和抑制諧波的作用，大電容充電穩(wěn)壓，小電容濾掉高次波?；赨C3842的雙輸入隔離式多路輸出電源以交流380V、直流220V輸入，多路隔離式大功率電源的輸出(包括±24V、±15V、±12V)為設(shè)計(jì)目標(biāo),滿足驅(qū)動(dòng)控制電路始終保持持續(xù)電流并且輸出功率大、互不影響的需要，是給驅(qū)動(dòng)晶閘管以及電路器件提供電源的合理方案。該電源采用自動(dòng)反饋，全模擬信號(hào)，帶有限壓限流保護(hù)等特點(diǎn)如下I.自動(dòng)快速的產(chǎn)生PWM波可以迅速靈敏的控制開關(guān)管，頻率、脈寬可控。2.控制精度高由于芯片結(jié)合電路帶有反饋電路，所以能夠精確的控制輸出電壓。3. “打嗝”式保護(hù)性能強(qiáng)并且可靠U C3842PWM驅(qū)動(dòng)芯片帶有過(guò)壓、欠壓、過(guò)流等保護(hù)的反饋，能夠迅速響應(yīng)輸出并降低PWM波占空比，同時(shí)供電電壓也降低，當(dāng)?shù)陀谛酒荒芄ぷ鲿r(shí)，關(guān)閉芯片，并通過(guò)Rl開始下一次啟動(dòng)，達(dá)到保護(hù)后級(jí)電路的目的。4.靈活方便的電路設(shè)計(jì)UC3842內(nèi)部集成了振蕩器、溫度補(bǔ)償?shù)膮⒖?、高增益誤差放大器、電流取樣比較器等。只需很少的外部元件，成本效益高。5.良好的啟動(dòng)性能該芯片有較低的啟動(dòng)電壓和電流，耗能少，提高整體效率。6.全隔離式輸出由于采用的瓦離線隔離式方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，輸出各電源采用的變壓器耦合，所以各電源輸出互不影響。7.輸入器件要求低由于采用的是先降壓在整流的設(shè)計(jì)，所以整流部分器件要求低，節(jié)約成本，提高效益。8.電路工作穩(wěn)定、可靠性高由于采用了雙電源供電，可以在某路輸入出現(xiàn)故障或跳閘的情況下，仍然有可靠穩(wěn)定的輸出。9.抗干擾性強(qiáng)首先采用了 EMI對(duì)電網(wǎng)干擾進(jìn)行濾波，并且輸出都采用了反饋進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，最后又是隔離式的輸出，所以有很強(qiáng)的抗干擾性。
權(quán)利要求1. ー種瓦離線反激隔離式多路輸出電源，包括依次聯(lián)接的交流輸入單元(I)、降壓變壓器(2)和整流単元(3);依次聯(lián)接的直流輸入單元(4)和反激電路(5);其特征在于，整流単元(3)的輸出端及反激電路(5)的輸出端并聯(lián)后與瓦離線反激輸出単元(6)的輸入端聯(lián)接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種瓦離線反激隔離式多路輸出電源，屬于電源及電子技術(shù)領(lǐng)域。它包括依次聯(lián)接的交流輸入單元、降壓變壓器和整流單元；依次聯(lián)接的直流輸入單元和反激電路；整流單元的輸出端及反激電路的輸出端并聯(lián)后與瓦離線反激輸出單元的輸入端聯(lián)接。本實(shí)用新型控制精度高，電路工作穩(wěn)定、可靠性高，抗干擾性強(qiáng)；雙輸入多路輸出，電源以交流380V、直流220V輸入，多路隔離式直流電源輸出，滿足驅(qū)動(dòng)控制電路始終保持持續(xù)電流、并且輸出功率大、互不影響的需要。避免了互相干擾，可滿足等級(jí)不同的電源的要求?？梢匝杆凫`敏的控制開關(guān)管，頻率、脈寬可控?？蓮V泛應(yīng)用于大功率電力電子中IGBT管及晶閘管的驅(qū)動(dòng)電源，以及各種電路板供電電源。是給驅(qū)動(dòng)晶閘管以及電路器件提供電源的合理方案。
文檔編號(hào)H02M3/28GK202652085SQ201220254738
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月1日
發(fā)明者黃中軍, 范月明, 袁詩(shī)鵬 申請(qǐng)人:四川極度電控系統(tǒng)制造有限責(zé)任公司