Применение нового импульсного источника питания
С начала 21 века, с непрерывным развитием технологий силовой электроники, высокочастотные импульсные источники питания находят все более широкое применение во все более распространенных случаях благодаря их высокому КПД, высокой производительности, малому весу и небольшому размеру. Импульсные регулируемые источники питания постоянного тока также находят все более широкое применение. В некоторых промышленных применениях необходимо обеспечить источники переменного и постоянного напряжения и тока с широким диапазоном регулировки и небольшой пульсацией. Если использовать несколько функциональных устройств с одним источником питания, то объем и вес значительно возрастут, что неэкономично и не может удовлетворить требования работы. Поэтому наша компания профессионально исследовала и разработала комплекс решений по обеспечению безопасности электропитания.
Эта система электропитания использует технологию импульсного питания и цифровую схему управления, которую можно использовать в качестве источника переменного напряжения, источника постоянного напряжения, источника переменного тока и источника постоянного тока. В качестве источника напряжения диапазон регулирования выходного сигнала составляет 1-250В, а в качестве источника тока - диапазон регулирования 1-30А, с рабочей частотой 0-400Гц. Выход по выбору.
Структура основной схемы
Основная цепь источника питания разделена на две части: верхняя часть представляет собой часть источника напряжения, а нижняя часть является частью источника тока. Каждая часть имеет двухэтапную структуру. После того, как входной переменный ток выпрямляется и фильтруется, он сначала преобразуется в постоянный/постоянный ток, а затем выводится через инвертор. В DC/DC используется полумостовая схема для обеспечения стабильного напряжения на шине постоянного тока и изоляции входных и выходных каскадов. В инверторной части используется обычная мостовая инверторная схема, которая подходит для применений с высокой мощностью. На выходе используется двухступенчатый LC-фильтр для фильтрации высокочастотных пульсаций. Lc1, Lc2 и Lc3 являются подавителями синфазных помех. Высокочастотное переключение переднего и заднего каскадов источника напряжения может легко вызвать взаимные помехи между двумя каскадами, особенно когда напряжение на шине относительно высокое. Поэтому подавитель синфазного сигнала Lc1 подключается последовательно между двумя каскадами, чтобы изолировать их взаимные помехи. Lc2 и Lc3 подключаются между выходной клеммой и нагрузкой, и их функция аналогична функции Lc1, используемой для подавления высокочастотных синфазных составляющих, проходящих через нагрузку. Разница в том, что входной каскад источника постоянного/постоянного напряжения использует полное мостовое выпрямление, тогда как источник тока использует двухполупериодное выпрямление.
Однако входной ток инвертора не является истинным постоянным током. Помимо составляющей постоянного тока, он также содержит составляющую переменного тока и высокочастотную составляющую, которые в два раза превышают выходную частоту. Когда выходной ток источника тока равен *, эти высокочастотные компоненты будут большими, и шина должна обеспечивать большие высокочастотные пульсации тока. Поэтому при максимально возможном увеличении электролитического конденсатора следует использовать больше конденсаторов с превосходными высокочастотными характеристиками. Он не только может удовлетворить требования высокочастотного пульсирующего тока на более поздней стадии, но также может уменьшить влияние высокочастотных компонентов на более поздней стадии на предыдущую стадию.
