[发明专利]一种基于减法运算的多种输出波形功率变换装置

说明书

本发明涉及一种基于减法运算的多种输出波形功率变换装置，包括Boost升压电路A、Boost升压电路B和负载R_o；所述Boost升压电路A包括直流输入电源V_d，开关管S₁、S₂，电感L₁和有极电容C₁；所述Boost升压电路B包括直流输入电源V_d，开关管S₃、S₄，电感L₂和有极电容C₂；本发明通过减法运算可以实现各种所需的波形的输出，与传统功率变换装置相比，该变换器结构简单，易于控制，只需一台功率变换器即可实现多种电压波形输出，所述功率变换装置适用于电解、电镀等需要多种输出波形的场合，具有突出的实质性特点和显著的进步。

技术领域

本发明涉及脉冲电镀领域，具体一种基于减法运算的多种输出波形功率变换装置。

背景技术

随着脉冲电源在脉冲电镀、脉冲电解、高频感应加热、静电除尘器和表面热处理等领域的广泛应用。电源转换的质量引起了广泛的关注。在电镀过程中，要求电镀电源能够输出正负幅值不对称电压同时还能够输出特殊输出电压波形如：方波、三角波、锯齿波、阶梯波等。

目前广泛使用的电镀电源拓扑有直流电路、矩形波电路等。对于那些需要多个脉冲波形的场合，这些转换器不能满足他们的需要。同时，这些逆变器容易出现较长的处理时间。这会导致涂层厚度均匀性差和涂层缺陷等问题。脉冲电镀是一种电镀电路周期性开启和关闭的电镀方法。与普通电镀相比，该方法具有镀层光滑致密、附着力好、电流效率高、环保性能好等优点。但脉冲电镀电源只能产生矩形波和正弦波，不能满足电镀工艺对各类电压的要求。为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之不足，本发明之目的就是提供一种基于减法运算的多种输出波形功率变换装置，可有效解决通过减法运算实现各种所需的波形输出的问题。

本发明解决的技术方案是：

一种基于减法运算的多种输出波形功率变换装置，包括Boost升压电路A、Boost升压电路B和负载R_o；

所述Boost升压电路A包括直流输入电源V_d，开关管S₁、S₂，电感L₁和有极电容C₁；

所述Boost升压电路B包括直流输入电源V_d，开关管S₃、S₄，电感L₂和有极电容C₂；

直流输入电源V_d的正极分别接电感L₁的一端和电感L₂的一端,电感L₁的另一端分别接开关管S₁的漏极和开关管S₂的源极，开关管S₁的源极分别接开关管S₃的源极、直流输入电源V_d的负极、有极电容C₁的负极和有极电容C₂的负极，有极电容C₂的正极分别接开关管S₄的漏极和负载R_o的一端，负载R_o的另一端分别与有极电容C₁的正极和开关管S₂的漏极相连。

所述多种输出波形功率变换装置包括四种工作模态，分别为：