一种700V输出的直流电源论文和设计-张玉东

全文摘要

本实用新型涉及直流电源,具体涉及一种700V输出的直流电源,包括输入电容、PMW脉宽调制电路、升压变压器、控制开关、电流取样电阻、整流模块、输出电容和输出电压反馈电阻,PMW脉宽调制电路内部设有驱动器,输入端连接升压变压器,升压变压器连接控制开关,控制开关连接电流取样电阻,电流取样电阻测得电压反馈至驱动器输入端,驱动器输出端连接控制开关,升压变压器连接整流模块,整流模块连接输出电压反馈电阻,输出电压反馈电阻分压得到的电压反馈至驱动器输入端;本实用新型提供的技术方案能够有效克服现有技术所存在的不能进行过流保护及短路保护、无法对输出电压进行动态平衡的缺陷。

主设计要求

1.一种700V输出的直流电源,其特征在于:包括输入电容、PMW脉宽调制电路、升压变压器、控制开关、电流取样电阻、整流模块、输出电容和输出电压反馈电阻,所述PMW脉宽调制电路内部设有驱动器,输入端连接所述升压变压器,所述升压变压器连接所述控制开关,所述控制开关连接所述电流取样电阻,所述电流取样电阻测得电压反馈至所述驱动器输入端,所述驱动器输出端连接所述控制开关;所述升压变压器连接所述整流模块,所述整流模块连接所述输出电压反馈电阻,所述输出电压反馈电阻分压得到的电压反馈至所述驱动器输入端。

设计方案

1.一种700V输出的直流电源,其特征在于:包括输入电容、PMW脉宽调制电路、升压变压器、控制开关、电流取样电阻、整流模块、输出电容和输出电压反馈电阻,所述PMW脉宽调制电路内部设有驱动器,输入端连接所述升压变压器,所述升压变压器连接所述控制开关,所述控制开关连接所述电流取样电阻,所述电流取样电阻测得电压反馈至所述驱动器输入端,所述驱动器输出端连接所述控制开关;

所述升压变压器连接所述整流模块,所述整流模块连接所述输出电压反馈电阻,所述输出电压反馈电阻分压得到的电压反馈至所述驱动器输入端。

2.根据权利要求1所述的700V输出的直流电源,其特征在于:电流通过所述升压变压器、控制开关、电流取样电阻后接地,通过所述电流取样电阻的电流越大,反馈至所述驱动器输入端的电压越大,当所述电流取样电阻测得电压超过1V时,所述驱动器关断输出,电路停止工作。

3.根据权利要求1所述的700V输出的直流电源,其特征在于:所述输出电压反馈电阻分压得到的电压与所述驱动器内部的2.5V基准电压进行比较,当所述输出电压反馈电阻分压得到的电压高于2.5V基准电压时,所述驱动器关断输出,电源输出端电压下降,所述输出电压反馈电阻分压得到的电压下降;当所述输出电压反馈电阻分压得到的电压低于2.5V基准电压时,所述驱动器工作,电源输出端电压升高。

4.根据权利要求1所述的700V输出的直流电源,其特征在于:所述PMW脉宽调制电路通过斩波将输入的直流电压斩成脉冲信号,通过所述升压变压器、整流模块后的输出电压经由所述输出电压反馈电阻分压得到的电压反馈至所述驱动器,所述驱动器调节占空比至所需的直流电压输出。

5.根据权利要求1所述的700V输出的直流电源,其特征在于:所述驱动器输出端连接所述控制开关的栅极,所述升压变压器连接所述控制开关的漏极,所述控制开关的源极连接所述电流取样电阻,所述控制开关为VMOS管。

6.根据权利要求1所述的700V输出的直流电源,其特征在于:所述整流模块由两个US1M超快恢复二极管串联构成。

7.根据权利要求1所述的700V输出的直流电源,其特征在于:所述输入端与接地端之间连接有所述输入电容,所述整流模块输出端通过所述输出电容接地。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及直流电源,具体涉及一种700V输出的直流电源。

背景技术

单靠水位高低之差不能维持稳恒的水流,而借助于水泵持续地把水由低处送往高处就能维持一定的水位差而形成稳恒的水流。与此类似,单靠电荷所产生的静电场不能维持稳恒的电流,而借助于直流电源,就可以利用非静电力使正电荷由电位较低的负极处经电源内部返回到电位较高的正极处,以维持两个电极之间的电位差,从而形成稳恒的电流。

直流电源有正、负两个电极,正极的电位高,负极的电位低,当两个电极与电路接通后,能够使电路两端之间维持恒定的电位差,从而在外电路中形成由正极到负极的电流。直流电源是一种能量转换装置,它把其他形式的能量转换为电能供给电路,以维持电流的稳恒流动。

然而,现有的直流电源不能进行过流保护及短路保护,并且也无法对输出电压进行动态平衡。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术所存在的上述缺点,本实用新型提供了一种700V输出的直流电源,能够有效克服现有技术所存在的不能进行过流保护及短路保护、无法对输出电压进行动态平衡的缺陷。

(二)技术方案

为实现以上目的,本实用新型通过以下技术方案予以实现:

一种700V输出的直流电源,包括输入电容、PMW脉宽调制电路、升压变压器、控制开关、电流取样电阻、整流模块、输出电容和输出电压反馈电阻,所述PMW脉宽调制电路内部设有驱动器,输入端连接所述升压变压器,所述升压变压器连接所述控制开关,所述控制开关连接所述电流取样电阻,所述电流取样电阻测得电压反馈至所述驱动器输入端,所述驱动器输出端连接所述控制开关;

所述升压变压器连接所述整流模块,所述整流模块连接所述输出电压反馈电阻,所述输出电压反馈电阻分压得到的电压反馈至所述驱动器输入端。

优选地,电流通过所述升压变压器、控制开关、电流取样电阻后接地,通过所述电流取样电阻的电流越大,反馈至所述驱动器输入端的电压越大,当所述电流取样电阻测得电压超过1V时,所述驱动器关断输出,电路停止工作。

优选地,所述输出电压反馈电阻分压得到的电压与所述驱动器内部的2.5V基准电压进行比较,当所述输出电压反馈电阻分压得到的电压高于2.5V基准电压时,所述驱动器关断输出,电源输出端电压下降,所述输出电压反馈电阻分压得到的电压下降;当所述输出电压反馈电阻分压得到的电压低于2.5V基准电压时,所述驱动器工作,电源输出端电压升高。

优选地,所述PMW脉宽调制电路通过斩波将输入的直流电压斩成脉冲信号,通过所述升压变压器、整流模块后的输出电压经由所述输出电压反馈电阻分压得到的电压反馈至所述驱动器,所述驱动器调节占空比至所需的直流电压输出。

优选地,所述驱动器输出端连接所述控制开关的栅极,所述升压变压器连接所述控制开关的漏极,所述控制开关的源极连接所述电流取样电阻,所述控制开关为VMOS管。

优选地,所述整流模块由两个US1M超快恢复二极管串联构成。

优选地,所述输入端与接地端之间连接有所述输入电容,所述整流模块输出端通过所述输出电容接地。

(三)有益效果

与现有技术相比,本实用新型所提供的一种700V输出的直流电源具有以下有益效果:

(1)、电流通过升压变压器、控制开关、电流取样电阻后接地,通过电流取样电阻的电流越大,反馈至驱动器输入端的电压越大,当电流取样电阻测得电压超过1V时,驱动器关断输出,电路停止工作,从而实现了过流保护及短路保护,当过流或短路异常排除后,电路恢复工作;

(2)、输出电压反馈电阻分压得到的电压与驱动器内部的2.5V基准电压进行比较,当输出电压反馈电阻分压得到的电压高于2.5V基准电压时,驱动器关断输出,电源输出端电压下降,输出电压反馈电阻分压得到的电压下降;当输出电压反馈电阻分压得到的电压低于2.5V基准电压时,驱动器工作,电源输出端电压升高,最终实现动态平衡,达到所需的直流输出。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型总体电路示意图;

图2为本实用新型图1中PMW脉宽调制电路示意图;

图3为本实用新型图1中输出电压反馈电阻示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

一种700V输出的直流电源,如图1至图3所示,包括输入电容、PMW脉宽调制电路、升压变压器、控制开关、电流取样电阻、整流模块、输出电容和输出电压反馈电阻,PMW脉宽调制电路内部设有驱动器,输入端连接升压变压器,升压变压器连接控制开关,控制开关连接电流取样电阻,电流取样电阻测得电压反馈至驱动器输入端,驱动器输出端连接控制开关;

升压变压器连接整流模块,整流模块连接输出电压反馈电阻,输出电压反馈电阻分压得到的电压反馈至驱动器输入端。

电流通过升压变压器、控制开关、电流取样电阻后接地,通过电流取样电阻的电流越大,反馈至驱动器输入端的电压越大,当电流取样电阻测得电压超过1V时,驱动器关断输出,电路停止工作。

输出电压反馈电阻分压得到的电压与驱动器内部的2.5V基准电压进行比较,当输出电压反馈电阻分压得到的电压高于2.5V基准电压时,驱动器关断输出,电源输出端电压下降,输出电压反馈电阻分压得到的电压下降;当输出电压反馈电阻分压得到的电压低于2.5V基准电压时,驱动器工作,电源输出端电压升高。

PMW脉宽调制电路通过斩波将输入的直流电压斩成脉冲信号,通过升压变压器、整流模块后的输出电压经由输出电压反馈电阻分压得到的电压反馈至驱动器,驱动器调节占空比至所需的直流电压输出。

驱动器输出端连接控制开关的栅极,升压变压器连接控制开关的漏极,控制开关的源极连接电流取样电阻,控制开关为VMOS管。

整流模块由两个US1M超快恢复二极管串联构成。

输入端与接地端之间连接有输入电容,整流模块输出端通过输出电容接地。

PMW脉宽调制电路通过斩波将输入的直流电压斩成脉冲信号,通过升压变压器B1、整流模块后的输出电压经由输出电压反馈电阻分压得到的电压反馈至驱动器U1,驱动器U1调节占空比至所需的直流电压输出。

输入端VIN+与接地端之间连接有输入电容C1、C3,整流模块输出端通过输出电容C4、C5接地。

整流模块由两个US1M超快恢复二极管V1、V2串联构成,驱动器U1输出端连接控制开关V3的栅极,升压变压器B1连接控制开关V3的漏极,控制开关V3的源极连接电流取样电阻R13、R14、R15,控制开关V3为VMOS管。

电流通过升压变压器B1、控制开关V3、电流取样电阻R13、R14、R15后接地,通过电流取样电阻R13、R14、R15的电流越大,反馈至驱动器U1输入端的电压越大,当电流取样电阻R13、R14、R15测得电压超过1V时,驱动器U1关断输出,电路停止工作,从而实现了过流保护及短路保护。当过流或短路异常排除后,电路恢复工作。

输出电压反馈电阻分压得到的电压与驱动器U1内部的2.5V基准电压进行比较。当输出电压反馈电阻分压得到的电压高于2.5V基准电压时,驱动器U1关断输出,电源输出端电压下降,输出电压反馈电阻分压得到的电压下降;当输出电压反馈电阻分压得到的电压低于2.5V基准电压时,驱动器U1工作,电源输出端电压升高,最终实现动态平衡,达到所需的直流输出。

本申请技术方案中的驱动器U1选用UC2843,VMOS管选用IRFB7853PBF,输入端VIN+电压为100V,电流为8.3A,整流模块由两个US1M超快恢复二极管V1、V2串联构成,正向导通电流1A,耐压1000V。

此外,本申请技术方案中的直流电源采用全金属封装,底部出针的结构设计,能满足用户要求。

值得注意的是,本实用新型的目的仅是为了提供一种不同于现有技术的硬件配置,使技术人员能够在这样的硬件配置下实现进一步的开发,至于软件程序可在后期由本领域的编程人员根据实际效果需要进行编程。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不会使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

设计图

一种700V输出的直流电源论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201921131062.0

申请日:2019-07-18

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:34(安徽)

授权编号:CN209823647U

授权时间:20191220

主分类号:H02M3/335

专利分类号:H02M3/335;H02H7/12;H02H3/06

范畴分类:37C;

申请人:合肥博元电子科技有限公司

第一申请人:合肥博元电子科技有限公司

申请人地址:230000 安徽省合肥市高新区香樟大道168号科技实业园D-1栋101、201、301、401室

发明人:张玉东

第一发明人:张玉东

当前权利人:合肥博元电子科技有限公司

代理人:冯慧云

代理机构:34147

代理机构编号:合肥律众知识产权代理有限公司 34147

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

一种700V输出的直流电源论文和设计-张玉东
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