可調(diào)放電參數(shù)的高壓脈沖電源的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可調(diào)放電參數(shù)的高壓脈沖電源，包括供電單元、濾波及整流單元、輔助電源、DC-DC主變換器、高壓脈沖發(fā)送單元、驅(qū)動(dòng)與保護(hù)單元和電源輸出參數(shù)控制單元，供電單元與濾波及整流單元的輸入端相連接，濾波及整流單元的輸出端分別與輔助電源和DC-DC主變換器相連接，DC-DC主變換器還分別與高壓脈沖發(fā)送單元、電源輸出參數(shù)控制單元相連接，電源輸出參數(shù)控制單元還通過驅(qū)動(dòng)與保護(hù)單元與高壓脈沖發(fā)送單元相連接。本發(fā)明由光伏和市電聯(lián)合供電，能夠調(diào)節(jié)電源輸出端的電壓及脈沖參數(shù)，大大提高了高壓脈沖電源的適用場(chǎng)合，能夠廣泛應(yīng)用在水處理系統(tǒng)領(lǐng)域，具有良好的應(yīng)用前景。
【專利說明】可調(diào)放電參數(shù)的高壓脈沖電源
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電源【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種可調(diào)放電參數(shù)的高壓脈沖電源。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的高壓電源裝置一般沒有完整、詳細(xì)的實(shí)施方案，更沒有檢測(cè)電路，無法判斷高壓電源裝置是否運(yùn)行正常，無法獲取高壓電源裝置的輸入功率和輸出端的放電功率，以至于無法實(shí)現(xiàn)電源輸出端電壓及脈沖的調(diào)節(jié)，限制了高壓電源裝置的適用場(chǎng)合。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中的無法實(shí)現(xiàn)電源輸出端電壓電壓及脈沖的調(diào)節(jié)，限制了高壓電源裝置的適用場(chǎng)合問題。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種可調(diào)放電參數(shù)的高壓脈沖電源，其特征在于:包括供電單元、濾波及整流單元、輔助電源、DC-DC主變換器、高壓脈沖發(fā)送單元、驅(qū)動(dòng)與保護(hù)單元和電源輸出參數(shù)控制單元，所述供電單元與濾波及整流單元的輸入端相連接，所述濾波及整流單元的輸出端分別與輔助電源和DC-DC主變換器相連接，所述DC-DC主變換器還分別與高壓脈沖發(fā)送單元、電源輸出參數(shù)控制單元相連接，所述電源輸出參數(shù)控制單元還通過驅(qū)動(dòng)與保護(hù)單元與高壓脈沖發(fā)送單元相連接，所述輔助電源設(shè)有多路工作電源輸出，分別DC-DC主變換器、高壓脈沖發(fā)送單元、驅(qū)動(dòng)與保護(hù)單元和電源輸出參數(shù)控制單元供電。
[0006]前述的可調(diào)放電參數(shù)的高壓脈沖電源，其特征在于:所述供電單元包括光伏組件、浪涌防護(hù)單元、并網(wǎng)光伏逆變器、帶儲(chǔ)能的離網(wǎng)光伏逆變器和通道選擇器，所述光伏組件的電能輸出端通過浪涌防護(hù)單元分別與帶儲(chǔ)能的離網(wǎng)光伏逆變器和并網(wǎng)光伏逆變器的電能輸入端相連接，所述帶儲(chǔ)能的離網(wǎng)光伏逆變器和并網(wǎng)光伏逆變器的電能輸出端分別與通道選擇器的輸入端相連接，所述通道選擇器的輸入端還與市電相連接，所述通道選擇器的輸出端做為供電單元的輸出端與濾波及整流單元相連接。
[0007]前述的可調(diào)放電參數(shù)的高壓脈沖電源，其特征在于:所述光伏組件設(shè)有最大功率點(diǎn)跟蹤控制的光伏能采集充電單元，所述光伏能采集充電單元包括光伏板PV、光伏輸出電流采樣電路CSl、主變換器Buck、充電電流采樣電路CS2、蓄電池B、MCU、電壓和電流反饋控制網(wǎng)絡(luò)，所述光伏板PV通過光伏輸出電流采樣電路CSl與MCU相連接，所述蓄電池B通過充電電流采樣電路CS2與MCU相連接，所述光伏輸出電流采樣電路CSl和充電電流采樣電路CS2之間設(shè)有主變換器Buck，所述主變換器Buck和充電電流采樣電路CS2之間設(shè)有電壓和電流反饋控制網(wǎng)絡(luò)，所述電壓和電流反饋控制網(wǎng)絡(luò)還與MCU相連接。
[0008]前述的可調(diào)放電參數(shù)的高壓脈沖電源，其特征在于:所述DC-DC主變換器包括交織型功率因素電路和可調(diào)逆變電源電路；所述高壓脈沖發(fā)生單元，包括功率開關(guān)電路及能量回收電路和高壓脈沖形成電路；所述電源輸出參數(shù)控制單元，包括輸出電壓調(diào)整電路、脈沖重復(fù)率調(diào)整電路和脈沖寬度調(diào)整電路；所述交織型功率因素電路接收濾波及整流單元的電壓，輸出恒定高壓，并向可調(diào)逆變電源電路供電，可調(diào)逆變電源電路給高壓脈沖發(fā)生單元內(nèi)的功率開關(guān)及能量回收電路供電，所述功率開關(guān)及能量回收電路在驅(qū)動(dòng)與保護(hù)單元的控制下，與高壓脈沖形成電路共同作用，產(chǎn)生高壓脈沖輸出；所述電源輸出參數(shù)控制單元內(nèi)的輸出電壓調(diào)整電路向DC-DC主逆變器的可調(diào)逆變電源單元發(fā)送輸出電壓調(diào)整信號(hào)，使DC-DC主變換器向高壓脈沖發(fā)生單元提供輸出電壓可調(diào)；所述電源輸出參數(shù)控制單元內(nèi)的脈沖重復(fù)率調(diào)整電路、脈沖寬度調(diào)整電路控制驅(qū)動(dòng)與保護(hù)單元控制高壓脈沖發(fā)生單元內(nèi)的高壓脈沖形成電路輸出可調(diào)的高壓脈沖信號(hào)。
[0009]前述的可調(diào)放電參數(shù)的高壓脈沖電源，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)與保護(hù)單元，包括功率開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路和過載保護(hù)電路，所述功率開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路用于驅(qū)動(dòng)控制高壓脈沖發(fā)生單元輸出可調(diào)的高壓脈沖信號(hào)。
[0010]前述的可調(diào)放電參數(shù)的高壓脈沖電源，其特征在于:所述功率因素校正單元包括控制器UPl、功率因數(shù)電感L3-L4、整流二極管D1-D2和功率開關(guān)管Q1-Q2，所述控制器UPl的開關(guān)驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端DRVl和DRV2的信號(hào)反相，與功率開關(guān)管Q1、Q2形成交織驅(qū)動(dòng)，使得功率因數(shù)電感L3-L4內(nèi)的電流處于交織變化狀態(tài)；控制器UPl的輸出端ZCDl和ZCD2分別通過功率因數(shù)電感L3-L4、整流二極管D1-D2做為功率因素校正單元的輸出端VH2，功率因素校正單元的輸出端VH2的電壓通過電阻R5和R7構(gòu)成的反饋電路向控制器UPl的FB端反饋輸出電壓。
[0011]前述的可調(diào)放電參數(shù)的高壓脈沖電源，其特征在于:所述可調(diào)逆變電源電路包括電源控制器UP2、與門U1A-U1D、驅(qū)動(dòng)集成電路UD1-UD2、全橋逆變器開關(guān)管QD1-QD4，所述電源控制器UP2的輸出端分別通過與門UlA-UlB和與門UlC-UlD與驅(qū)動(dòng)集成電路UDUUD2相連接，所述驅(qū)動(dòng)集成電路UD1-UD2的輸出端驅(qū)動(dòng)全橋逆變器開關(guān)管QD1-QD4，所述全橋逆變器開關(guān)管QD1-QD4的輸出端通過高壓變壓器T輸出電壓AHV。
[0012]前述的可調(diào)放電參數(shù)的高壓脈沖電源，其特征在于:所述電源輸出參數(shù)控制單元，包括微控制器UC、光電耦合器U2、電壓比較器A1-A2、高速施密特觸發(fā)器U5A和數(shù)字電位器Radj，所述數(shù)字電位器Radj的輸入端連接有用于改變其值的輕觸開關(guān)Kl和K2，輸出端與電壓比較器A2的反向端相連接，電壓比較器Al的正向端外接基準(zhǔn)電壓，電壓比較器Al的反向端外接述可調(diào)逆變電源電路的輸出電壓AHV，所述電壓比較器A1-A2的輸出端通過光電耦合器U2與可調(diào)逆變電源電路的電源控制器UP2相連接；所述輕觸開關(guān)1?、1(3、1(4、1(5、1(6分別與微控制器UC的輸入輸出口連接，控制微控制器UC輸出脈沖重復(fù)率調(diào)整信號(hào)、脈沖寬度調(diào)整信號(hào)和用于功率開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)送給驅(qū)動(dòng)與保護(hù)單元。
[0013]前述的可調(diào)放電參數(shù)的高壓脈沖電源，其特征在于:所述功率開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路包括高速電壓比較器A3-A6、高速施密特觸發(fā)器U5B、高速與非門U4A和U4B、M0S管QAl和QA2，電源輸出參數(shù)控制單元輸出的于功率開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)信號(hào)依次通過高速施密特觸發(fā)器U5B、U4A、U4B和QA1、QA2構(gòu)成的功率開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路；所述過載保護(hù)電路包括電壓比較器A3、A4及三極管Q3構(gòu)成可調(diào)逆變電源電路的過流保護(hù)延遲電路；所述過載保護(hù)電路還包括電壓比較器A5、A6以及三極管Q4，構(gòu)成高壓脈沖發(fā)生單元的過流保護(hù)延遲電路。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的可調(diào)放電參數(shù)的高壓脈沖電源，設(shè)有輸入和輸出端的電壓和電流檢測(cè)電路，有效獲取高壓電源系統(tǒng)的輸入功率和輸出端的放電功率，有效判斷高壓脈沖電源運(yùn)行是否正常，也可實(shí)現(xiàn)輸出端的放電功率大小，調(diào)節(jié)電源輸出端電壓及脈沖參數(shù)，大大提高了高壓脈沖電源的適用場(chǎng)合，并由光伏和市電聯(lián)合供電，節(jié)能環(huán)保，能夠廣泛應(yīng)用在水處理系統(tǒng)領(lǐng)域，調(diào)節(jié)水霧射流速度，具有良好的應(yīng)用前景。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的可調(diào)放電參數(shù)的高壓脈沖電源的系統(tǒng)框圖。
[0016]圖2是本發(fā)明的供電單元的系統(tǒng)框圖。
[0017]圖3是本發(fā)明的供電單元的蓄電池充電模式圖。
[0018]圖4是本發(fā)明的光伏組件的控制流程圖。
[0019]圖5是本發(fā)明的光伏組件的同步整流Buck電路的電路圖。
[0020]圖6是本發(fā)明的光伏組件的電壓和電流采樣電路的電路圖。
[0021]圖7是本發(fā)明的功率因素校正單元的電路圖。
[0022]圖8是本發(fā)明的可調(diào)逆變電源電路的電路圖。
[0023]圖9是本發(fā)明的電源輸出參數(shù)控制單元的電路圖。
[0024]圖10是本發(fā)明的功率開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路的電路圖。
[0025]圖11是本發(fā)明的高壓脈沖發(fā)生單元的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面將結(jié)合說明書附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0027]如圖1所示，本發(fā)明的可調(diào)放電參數(shù)的高壓脈沖電源，包括供電單元、濾波及整流單元、輔助電源、DC-DC主變換器、高壓脈沖發(fā)送單元、驅(qū)動(dòng)與保護(hù)單元和電源輸出參數(shù)控制單元，所述供電單元與濾波及整流單元的輸入端相連接，濾波及整流單元的輸出端分別與輔助電源和DC-DC主變換器相連接，DC-DC主變換器還分別與高壓脈沖發(fā)送單元、電源輸出參數(shù)控制單元相連接，所述電源輸出參數(shù)控制單元還通過驅(qū)動(dòng)與保護(hù)單元與高壓脈沖發(fā)送單元相連接，輔助電源設(shè)有多路工作電源輸出，分別DC-DC主變換器、高壓脈沖發(fā)送單元、驅(qū)動(dòng)與保護(hù)單元和電源輸出參數(shù)控制單元供電。
[0028]所述供電單元包括光伏組件、浪涌防護(hù)單元、并網(wǎng)光伏逆變器、帶儲(chǔ)能的離網(wǎng)光伏逆變器和通道選擇器，光伏組件的電能輸出端通過浪涌防護(hù)單元分別與帶儲(chǔ)能的離網(wǎng)光伏逆變器和并網(wǎng)光伏逆變器的電能輸入端相連接，帶儲(chǔ)能的離網(wǎng)光伏逆變器和并網(wǎng)光伏逆變器的電能輸出端分別與通道選擇器的輸入端相連接，通道選擇器的輸入端還與市電相連接，通道選擇器的輸出端做為供電單元的輸出端與濾波及整流單元相連接。
[0029]所述供電單元的工作過程為:光伏組件的輸出先與浪涌防護(hù)單元連接，再送入帶儲(chǔ)能的離網(wǎng)光伏逆變器，光伏能量先對(duì)儲(chǔ)能裝置(蓄電池)充電，當(dāng)蓄電池的能量充足時(shí)，與光伏組件共同對(duì)離網(wǎng)光伏逆變器進(jìn)行穩(wěn)定供電；在有220V交流市電的環(huán)境下，通過適時(shí)監(jiān)測(cè)蓄電池和光伏組件的能量，蓄電池和光伏組件的能量滿足系統(tǒng)運(yùn)行的能量要求時(shí)，優(yōu)先使用帶儲(chǔ)能的離網(wǎng)光伏逆變器供電，當(dāng)蓄電池和光伏組件的能量不能滿足系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，自動(dòng)切換到220V市電工作；對(duì)于可并網(wǎng)發(fā)電，并提供上、下網(wǎng)電量將分開結(jié)算的場(chǎng)合，直接使用并網(wǎng)光伏逆變器，能夠環(huán)保，使用方便，充分利用太陽能資源。
[0030]如圖2所示，所述光伏組件設(shè)有最大功率點(diǎn)跟蹤控制的光伏能采集充電單元，所述光伏能采集充電單元包括光伏板PV、光伏輸出電流采樣電路CSl、主變換器Buck、充電電流采樣電路CS2、蓄電池B、MCU、電壓和電流反饋控制網(wǎng)絡(luò)，所述光伏板PV通過光伏輸出電流采樣電路CSl與MCU相連接，所述蓄電池B通過充電電流采樣電路CS2與MCU相連接，所述光伏輸出電流采樣電路CSl和充電電流采樣電路CS2之間設(shè)有主變換器Buck，所述主變換器Buck和充電電流采樣電路CS2之間設(shè)有電壓和電流反饋控制網(wǎng)絡(luò)，所述電壓和電流反饋控制網(wǎng)絡(luò)還與MCU相連接。本發(fā)明的光伏組件采用12塊35V/275W的光伏板(PV)，構(gòu)成2串6并結(jié)構(gòu)，通過光伏能采集充電單元，對(duì)蓄電池B進(jìn)行充電蓄能，蓄電池B采用4只12V65Ah的膠體電池串聯(lián)，形成48V65Ah的蓄電容量，在正常的天氣條件下，由于光伏組件為最大功率點(diǎn)(maximum power point:MPP)跟蹤控制,會(huì)隨著光照和環(huán)境溫度的變化而變化，使光伏組件工作在MPP附近，有效提高太陽能利用率。
[0031]MCU分別實(shí)施采集蓄電池B和光伏板PV的電壓和電流，根據(jù)蓄電池B的實(shí)際電壓值，通過控制電壓和電流反饋控制網(wǎng)，使主變換器Buck工作在如圖3所示的階段，適合于蓄電池B充電的各種模式下，同時(shí)，MCU實(shí)時(shí)采集的光伏板PV端功率和蓄電池B端的功率，使用如圖4所示的MPPT算法流程圖，實(shí)時(shí)調(diào)整主變換器Buck，使光伏板PV的輸出處于最大功率點(diǎn)上。
[0032]如圖5所示,光伏能采集充電單元的同步整流Buck電路，同步整流(SynchronousRectifier:SR)降壓(Buck)結(jié)構(gòu)的最大功率點(diǎn)跟蹤(MPPT)，采用頻率相同、位相相反驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)主開關(guān)管Ql與同步整流管Q2，即Ql關(guān)斷時(shí)，Q2導(dǎo)通；Q1導(dǎo)通時(shí)，Q2關(guān)斷，采用同步整流技術(shù)后驅(qū)動(dòng)器的效率得到顯著提高。
[0033]對(duì)于上述發(fā)明的圖3和圖5，輸出電壓Vo=VDl,輸入電壓Vin=VS,當(dāng)開關(guān)管Ql和Q2特性一致，并且主變壓器Buck處于穩(wěn)定工作狀態(tài)時(shí)間時(shí)，主開關(guān)管Ql導(dǎo)通占空比為D，同步整流開關(guān)管Q2導(dǎo)通占空比為1-D ;開關(guān)管導(dǎo)通壓降VQl = 101Ron, VQ2 = IQ2Rm。于是，在理想工作狀態(tài)下，根據(jù)開關(guān)電源基本原理，可以得到處于連續(xù)工作模式的同步整流Buck電路的如下方程組:
,(VS-VDX)D
L —-`
/' Irr
J sw C
^ VD\ + VQ2
D =-

Vs - VQ\
[0034]4
Al Al
f ——=—
h 1
IV\ == IulRoll
[0035]式中，L為濾波電感LI的電感量；VDl為同步整流Buck電路的輸出電壓山為電感中間電流山為輸出電流；Ipk為電感峰值電流；Itk為電感谷值電流；Al為紋波電流；1"為紋波率；VS為光伏板輸出電壓;Ron為特性一致的開關(guān)管Ql和Q2的導(dǎo)通電阻；IQ為開關(guān)管電流。
[0036]電感LI的峰值電流表達(dá)式為:
【權(quán)利要求】
1.一種可調(diào)放電參數(shù)的高壓脈沖電源，其特征在于:包括供電單元、濾波及整流單元、輔助電源、DC-DC主變換器、高壓脈沖發(fā)送單元、驅(qū)動(dòng)與保護(hù)單元和電源輸出參數(shù)控制單元，所述供電單元與濾波及整流單元的輸入端相連接，所述濾波及整流單元的輸出端分別與輔助電源和DC-DC主變換器相連接，所述DC-DC主變換器還分別與高壓脈沖發(fā)送單元、電源輸出參數(shù)控制單元相連接，所述電源輸出參數(shù)控制單元還通過驅(qū)動(dòng)與保護(hù)單元與高壓脈沖發(fā)送單元相連接，所述輔助電源設(shè)有多路工作電源輸出，分別DC-DC主變換器、高壓脈沖發(fā)送單元、驅(qū)動(dòng)與保護(hù)單元和電源輸出參數(shù)控制單元供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)放電參數(shù)的高壓脈沖電源，其特征在于:所述供電單元包括光伏組件、浪涌防護(hù)單元、并網(wǎng)光伏逆變器、帶儲(chǔ)能的離網(wǎng)光伏逆變器和通道選擇器，所述光伏組件的電能輸出端通過浪涌防護(hù)單元分別與帶儲(chǔ)能的離網(wǎng)光伏逆變器和并網(wǎng)光伏逆變器的電能輸入端相連接，所述帶儲(chǔ)能的離網(wǎng)光伏逆變器和并網(wǎng)光伏逆變器的電能輸出端分別與通道選擇器的輸入端相連接，所述通道選擇器的輸入端還與市電相連接，所述通道選擇器的輸出端做為供電單元的輸出端與濾波及整流單元相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可調(diào)放電參數(shù)的高壓脈沖電源，其特征在于:所述光伏組件設(shè)有最大功率點(diǎn)跟蹤控制的光伏能采集充電單元，所述光伏能采集充電單元包括光伏板PV、光伏輸出電流采樣電路CSl、主變換器Buck、充電電流采樣電路CS2、蓄電池B、MCU、電壓和電流反饋控制網(wǎng)絡(luò)，所述光伏板PV通過光伏輸出電流采樣電路CSl與MCU相連接，所述蓄電池B通過充電電流采樣電路CS2與MCU相連接，所述光伏輸出電流采樣電路CSl和充電電流采樣電路CS2之間設(shè)有主變換器Buck，所述主變換器Buck和充電電流采樣電路CS2之間設(shè)有電壓和電流反饋控制網(wǎng)絡(luò)，所述電壓和電流反饋控制網(wǎng)絡(luò)還與MCU相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)放電參數(shù)的高壓脈沖電源，其特征在于:所述DC-DC主變換器包括交織型功率因素電路和可調(diào)逆變電源電路；所述高壓脈沖發(fā)生單元，包括功率開關(guān)電路及能量回收電路和高壓脈沖形成電路；所述電源輸出參數(shù)控制單元，包括輸出電壓調(diào)整電路、脈沖重復(fù)率調(diào)整電路和脈沖寬度調(diào)整電路；所述交織型功率因素電路接收濾波及整流單元的電壓，輸出恒定 高壓，并向可調(diào)逆變電源電路供電，可調(diào)逆變電源電路給高壓脈沖發(fā)生單元內(nèi)的功率開關(guān)及能量回收電路供電，所述功率開關(guān)及能量回收電路在驅(qū)動(dòng)與保護(hù)單元的控制下，與高壓脈沖形成電路共同作用，產(chǎn)生高壓脈沖輸出；所述電源輸出參數(shù)控制單元內(nèi)的輸出電壓調(diào)整電路向DC-DC主逆變器的可調(diào)逆變電源單元發(fā)送輸出電壓調(diào)整信號(hào)，使DC-DC主變換器向高壓脈沖發(fā)生單元提供輸出電壓可調(diào)；所述電源輸出參數(shù)控制單元內(nèi)的脈沖重復(fù)率調(diào)整電路、脈沖寬度調(diào)整電路控制驅(qū)動(dòng)與保護(hù)單元控制高壓脈沖發(fā)生單元內(nèi)的高壓脈沖形成電路輸出可調(diào)的高壓脈沖信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)放電參數(shù)的高壓脈沖電源，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)與保護(hù)單元，包括功率開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路和過載保護(hù)電路，所述功率開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路用于驅(qū)動(dòng)控制高壓脈沖發(fā)生單元輸出可調(diào)的高壓脈沖信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可調(diào)放電參數(shù)的高壓脈沖電源，其特征在于:所述功率因素校正單元包括控制器UP1、功率因數(shù)電感L3- L4、整流二極管D1-D2和功率開關(guān)管Q1-Q2，所述控制器UPl的開關(guān)驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出端DRVl和DRV2的信號(hào)反相，與功率開關(guān)管Ql、Q2形成交織驅(qū)動(dòng)，使得功率因數(shù)電感L3- L4內(nèi)的電流處于交織變化狀態(tài)；控制器UPl的輸出端Z⑶I和Z⑶2分別通過功率因數(shù)電感L3- L4、整流二極管D1-D2做為功率因素校正單元的輸出端VH2，功率因素校正單元的輸出端VH2的電壓通過電阻R5和R7構(gòu)成的反饋電路向控制器UPl的FB端反饋輸出電壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可調(diào)放電參數(shù)的高壓脈沖電源，其特征在于:所述可調(diào)逆變電源電路包括電源控制器UP2、與門U1A-U1D、驅(qū)動(dòng)集成電路UD1-UD2、全橋逆變器開關(guān)管QD1-QD4，所述電源控制器UP2的輸出端分別通過與門UlA-UlB和與門UlC-UlD與驅(qū)動(dòng)集成電路m)l、UD2相連接，所述驅(qū)動(dòng)集成電路UD1-UD2的輸出端驅(qū)動(dòng)全橋逆變器開關(guān)管QD1-QD4，所述全橋逆變器開關(guān)管QD1-QD4的輸出端通過高壓變壓器T輸出電壓AHV。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)放電參數(shù)的高壓脈沖電源，其特征在于:所述電源輸出參數(shù)控制單元，包括微控制器UC、光電耦合器U2、電壓比較器A1-A2、高速施密特觸發(fā)器U5A和數(shù)字電位器Radj，所述數(shù)字電位器Radj的輸入端連接有用于改變其值的輕觸開關(guān)Kl和K2，輸出端與電壓比較器A2的反向端相連接，電壓比較器Al的正向端外接基準(zhǔn)電壓，電壓比較器Al的反向端外接述可調(diào)逆變電源電路的輸出電壓AHV，所述電壓比較器A1-A2的輸出端通過光電耦合器U2與可調(diào)逆變電源電路的電源控制器UP2相連接；所述輕觸開關(guān)KS、K3、K4、K5、K6分別與微控制器UC的輸入輸出口連接，控制微控制器UC輸出脈沖重復(fù)率調(diào)整信號(hào)、脈沖寬度調(diào)整信號(hào)和用于功率開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)送給驅(qū)動(dòng)與保護(hù)單元。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可調(diào)放電參數(shù)的高壓脈沖電源，其特征在于:所述功率開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路包括高速電壓比較器A3-A6、高速施密特觸發(fā)器U5B、高速與非門U4A和U4B、MOS管QAl和QA2，電源輸出參數(shù)控制單元輸出的于功率開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)信號(hào)依次通過高速施密特觸發(fā)器U5B、U4A、U4B和QA1、QA2構(gòu)成的功率開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路；所述過載保護(hù)電路包括電壓比較器A3、A4及三極管Q3構(gòu)成可調(diào)逆變電源電路的過流保護(hù)延遲電路；所述過載保護(hù)電路還包括電壓比較器A5、A6以及三極管Q4，構(gòu)成高壓脈沖發(fā)生單元的過流保護(hù)延遲電路。.
【文檔編號(hào)】H02M9/06GK103475258SQ201310410345
【公開日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年9月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月9日
【發(fā)明者】陳秉巖, 韓燕 , 馬東林, 朱昌平, 費(fèi)峻濤, 楊通, 陳棟杰, 高瑩, 周娟, 韓慶邦, 黃波, 單鳴雷, 姚澄, 王斌 申請(qǐng)人:河海大學(xué)常州校區(qū)