氫能發(fā)電機(jī)多路輸出電源控制系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】氫能發(fā)電機(jī)多路輸出電源控制系統(tǒng)
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及電子電路領(lǐng)域，具體地，涉及一種氫能發(fā)電機(jī)多路輸出電源控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003]PEMFC氫能發(fā)電機(jī)具有無污染、高效率、無噪聲和具有連續(xù)工作和模塊化的特點(diǎn)，特別是具有不受“卡諾”循環(huán)限制、工作溫度低、熱輻射小等優(yōu)點(diǎn)，在軍用和民用領(lǐng)域都具有十分廣闊的應(yīng)用前景。由于PEMFC發(fā)出的是變化范圍較大的直流電，必須經(jīng)過穩(wěn)壓、逆變等轉(zhuǎn)換后，獲得穩(wěn)定的輸出電壓后才能應(yīng)用于負(fù)載。
[0004]在PEMFC發(fā)電機(jī)的控制系統(tǒng)電源采用自發(fā)電供電時，電源系統(tǒng)需要適應(yīng)發(fā)電機(jī)的輸出特性?？刂葡到y(tǒng)正常工作是發(fā)電機(jī)安全可靠運(yùn)行的重要條件，可靠的電源是控制系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)，因此，研究適應(yīng)PEMFC發(fā)電系統(tǒng)輸出電特性的控制系統(tǒng)電源是非常必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為使PEMFC輸出電源控制系統(tǒng)安全可靠的運(yùn)行，本發(fā)明公開了一種氫能發(fā)電機(jī)多路輸出電源控制系統(tǒng)。
[0006]本發(fā)明所述氫能發(fā)電機(jī)多路輸出電源控制系統(tǒng)，包括氫能發(fā)電機(jī)，還包括變壓器，所述變壓器原邊與氫能發(fā)電機(jī)的輸出端并聯(lián)，次級繞組有多個，每一次級繞組連接一個輸出級，所述輸出級由整流二極管、整流電容、電感組成，所述整流二極管正極連接次級繞組的起點(diǎn)，負(fù)極連接電感，所述整流電容連接在整流二極管負(fù)極和次級繞組終點(diǎn)之間；還包括連接在原邊終點(diǎn)的功率開關(guān)，所述功率開關(guān)與PWM控制電路控制連接，所述PWM控制電路通過檢測每一輸出級的電壓，控制功率開關(guān)的開關(guān)占空比。
[0007]優(yōu)選的，所述氫能發(fā)電機(jī)的輸出端之間還連接有靜電保護(hù)支路，所述靜電保護(hù)支路由兩個負(fù)極互相連接的功率二極管組成，兩個功率二極管的正極分別連接氫能發(fā)電機(jī)的兩個輸出端。
[0008]優(yōu)選的，次級繞組連接的輸出級末端還并聯(lián)有輸出電容。
[0009]具體的，所述功率開關(guān)為PM300HHA120。
[0010]具體的，所述PffM控制電路為TMS320LF2407。
[0011]本發(fā)明所述氫能發(fā)電機(jī)多路輸出電源控制系統(tǒng)，輸出電壓穩(wěn)定，能夠適應(yīng)PEMFC發(fā)電機(jī)的輸出特性，滿足控制系統(tǒng)對電源穩(wěn)定性的需求。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明一種【具體實(shí)施方式】示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步地的詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0014]本發(fā)明所述氫能發(fā)電機(jī)多路輸出電源控制系統(tǒng)，包括氫能發(fā)電機(jī)，還包括變壓器T，所述變壓器原邊與氫能發(fā)電機(jī)的輸出端并聯(lián)，次級繞組有多個，每一次級繞組連接一個輸出級，所述輸出級由整流二極管VD1、整流電容、電感L組成，所述整流二極管正極連接次級繞組的起點(diǎn)，負(fù)極連接電感，所述整流電容連接在整流二極管負(fù)極和次級繞組終點(diǎn)之間；還包括連接在原邊終點(diǎn)的功率開關(guān)IPM，所述功率開關(guān)與PffM控制電路控制連接，所述PffM控制電路通過檢測每一輸出級的電壓，控制功率開關(guān)的開關(guān)占空比。優(yōu)選的，所述氫能發(fā)電機(jī)的輸出端之間還連接有靜電保護(hù)支路，所述靜電保護(hù)支路由兩個負(fù)極互相連接的功率二極管組成，兩個功率二極管的正極分別連接氫能發(fā)電機(jī)的兩個輸出端。
[0015]如圖1所示。該電路采用單端反激式結(jié)構(gòu)，以PffM方式首先將PEMFC輸出的36?72 V直流電壓逆變?yōu)楦哳l方波，經(jīng)高頻變壓器降壓，再整流濾波得到穩(wěn)定的各個直流電壓。
[0016]功率開關(guān)IPM優(yōu)先選擇三菱智能功率模塊PM300HHA120，其包含一只300 A / I200 V的IGBT，其內(nèi)部含有門極驅(qū)動控制、故障檢測和多種保護(hù)電路，并且內(nèi)置有電流傳感器。可以實(shí)現(xiàn)的保護(hù)功能有:控制電源欠壓保護(hù)(UV);過熱保護(hù)(OT);過流保護(hù)(OC);短路保護(hù)(SC)。需要強(qiáng)調(diào)的是，IPM的保護(hù)功能自身并不能排除故障。在電路設(shè)計(jì)時應(yīng)利用故障輸出信號F0，使系統(tǒng)在故障發(fā)生時能夠封鎖IPM的輸入信號并停機(jī)。優(yōu)選的，次級繞組連接的輸出級末端還并聯(lián)有輸出電容。所述PWM控制電路為TMS320LF2407。
[0017]如上所述，可較好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.氫能發(fā)電機(jī)多路輸出電源控制系統(tǒng)，包括氫能發(fā)電機(jī)，其特征在于，還包括變壓器，所述變壓器原邊與氫能發(fā)電機(jī)的輸出端并聯(lián)，次級繞組有多個，每一次級繞組連接一個輸出級，所述輸出級由整流二極管、整流電容、電感組成，所述整流二極管正極連接次級繞組的起點(diǎn)，負(fù)極連接電感，所述整流電容連接在整流二極管負(fù)極和次級繞組終點(diǎn)之間；還包括連接在原邊終點(diǎn)的功率開關(guān)，所述功率開關(guān)與PffM控制電路控制連接，所述PffM控制電路通過檢測每一輸出級的電壓，控制功率開關(guān)的開關(guān)占空比。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫能發(fā)電機(jī)多路輸出電源控制系統(tǒng)，其特征在于，所述氫能發(fā)電機(jī)的輸出端之間還連接有靜電保護(hù)支路，所述靜電保護(hù)支路由兩個負(fù)極互相連接的功率二極管組成，兩個功率二極管的正極分別連接氫能發(fā)電機(jī)的兩個輸出端。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫能發(fā)電機(jī)多路輸出電源控制系統(tǒng)，其特征在于，次級繞組連接的輸出級末端還并聯(lián)有輸出電容。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫能發(fā)電機(jī)多路輸出電源控制系統(tǒng)，其特征在于，所述功率開關(guān)為 PM300HHA120。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫能發(fā)電機(jī)多路輸出電源控制系統(tǒng)，其特征在于，所述PWM控制電路為 TMS320LF2407。
【專利摘要】本發(fā)明所述氫能發(fā)電機(jī)多路輸出電源控制系統(tǒng)，包括氫能發(fā)電機(jī)，還包括變壓器，所述變壓器原邊與氫能發(fā)電機(jī)的輸出端并聯(lián)，次級繞組有多個，每一次級繞組連接一個輸出級，所述輸出級由整流二極管、整流電容、電感組成，所述整流二極管正極連接次級繞組的起點(diǎn)，負(fù)極連接電感，所述整流電容連接在整流二極管負(fù)極和次級繞組終點(diǎn)之間；還包括連接在原邊終點(diǎn)的功率開關(guān)，所述功率開關(guān)與PWM控制電路控制連接。本發(fā)明所述氫能發(fā)電機(jī)多路輸出電源控制系統(tǒng)，輸出電壓穩(wěn)定，能夠適應(yīng)PEMFC發(fā)電機(jī)的輸出特性，滿足控制系統(tǒng)對電源穩(wěn)定性的需求。
【IPC分類】H02M7/06, H02M5/10
【公開號】CN105515408
【申請?zhí)枴緾N201410552332
【發(fā)明人】先慧
【申請人】先慧
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2014年10月19日