[发明专利]整流单元组合式高频开关电源的控制系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种整流单元组合式高频开关电源的控制系统及其控制方法，输出功率直接控制模块用于控制其对应的高频整流单元的输出功率；电压电流信号反馈模块用于将高频整流单元当前的输出电压和输出电流发送至人机界面HMI；监控模块用于周期性读取高频整流单元的输出电压和输出电流；输出模块用于对高频整流单元的控制板发送高频整流单元需要输出的平均电流值；故障切除模块用于切除故障的高频整流单元；所述程序执行模块用于执行均流程序，所述程序执行模块还用于执行故障切除程序。所述整流单元组合式高频开关电源的控制系统实现软件对硬件的切除，从而解决了硬件与硬件控制的精度低和故障率高的问题。

技术领域

本发明涉及开关电源技术领域，特别是整流单元组合式高频开关电源的控制系统及其控制方法。

背景技术

随着开关电源技术的不断更新与快速发展，以及大功率半导体器件的小型化、高频化和高可靠性化，高频开关电源已涉透到多行多业，业界对大功率开关电源输出功率要求也越来越高，单机几十千瓦的功率输出已无法满足要求，这样需要采用多台电源并联使用以获得足够的功率输出。

在电源并联的使用过程中，难免会出现单个的电源故障，此时就需要对故障单元进行切除，现有的故障单元切除普遍的处理方式为硬件与硬件控制，硬件与硬件控制的最大缺点是控制精度低和故障率高。

发明内容

针对上述缺陷，本发明的目的在于提出整流单元组合式高频开关电源的控制系统及其控制方法，解决了硬件与硬件控制的精度低和故障率高的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：一种整流单元组合式高频开关电源的控制系统，包括人机界面HMI和多个并联的高频整流单元；

所述高频整流单元设有控制板，所述控制板与所述人机界面HMI双向通讯连接；

所述控制板包括输出功率直接控制模块和电压电流信号反馈模块；

所述输出功率直接控制模块用于控制其对应的所述高频整流单元的输出功率；

所述电压电流信号反馈模块用于将所述高频整流单元当前的输出电压和输出电流发送至所述人机界面HMI；

所述人机界面HMI包括监控模块、输出模块、故障切除模块和程序执行模块；

所述监控模块用于周期性读取所述高频整流单元的输出电压和输出电流；

所述输出模块用于对所述高频整流单元的控制板发送所述高频整流单元需要输出的平均电流值；

所述故障切除模块用于切除故障的所述高频整流单元；

所述程序执行模块用于执行均流程序，并将对应的结果发送至所述输出模块用，所述程序执行模块还用于执行故障切除程序，并将对应的结果发送至所述故障切除模块。

优选的，所述控制板还包括故障信号反馈模块，所述故障信号反馈模块用于故障判断并将故障信号发送至所述人机界面HMI。

优选的，所述高频整流单元的控制板还包括自动校准模块，所述自动校准模块用于对所述高频整流单元的输出功率进行自动校准。

优选的，所述电压电流信号反馈模块通讯连接有电流感应器和电压分压器，所述电流感应器用于周期性地采集所述高频整流单元的输出电流，所述电压分压器用于周期性地采集所述高频整流单元的输出电压。

优选的，还包括模拟量和数字量反馈单元和外部信号接口，所述模拟量和数字量反馈单元与外部信号接口通讯连接，所述外部信号接口与所述人机界面HMI通讯连接。

优选的，所述外部信号接口与所述人机界面HMI通过RS485总线连接，所述人机界面HMI与所述高频整流单元通过RS485总线连接。