[发明专利]模块化结构的大功率高压开关直流电源

摘要

本发明公开了一种模块化结构的大功率高压开关直流电源的实现方法，它由输入整流滤波模块、移相全桥调控模块、信号采样及调理模块、输出模块阵列以及反馈控制模块组成。所有输出模块均依照2500V/3A进行标准化设计，结构、参数完全一致，且采用以单输出模块闭环为基准、多输出模块跟随的控制结构，即输入整流滤波、移相全桥调控、信号采样及调理、反馈控制等模块都只有一个，而输出模块为多个且形成串联、并联或多组串并联组合的输出阵列结构，但输出信号仅从一个作为基准的输出模块采样，降低了硬件实现难度；反馈控制模块实现了基于电压外环、电流内环的双闭环PID控制算法；电源散热采用一种能够分布式自动调节局部风冷量、且总体为线与结构的温控保护系统。

主权项

一种模块化结构的大功率高压开关直流电源的实现方法，其特征在于，包括：所述模块化结构的大功率高压开关直流电源是由输入整流滤波模块、移相全桥调控模块、信号采样及调理模块、输出模块阵列以及反馈控制模块组成；所述输入整流滤波模块由一个三相或单相整流电路、一个滤波网络和一个功率因数校正电路组成；所述移相全桥调控模块为由全控型开关管构成的移相全桥及其保护电路，通过加在开关管栅极上的PWM信号来调节超前与滞后臂之间的开启重叠时间，进而控制输出电压的幅值；所述信号采样及调理模块包括输入电压采样及调理电路、输出电流采样及调理电路、输出电压采样及调理电路、过电压采样及调理电路、热敏电阻采样及调理电路，实现了对反馈控制模块所需的输入信号、输出信号、保护信号进行采样及其相应调理；所述输出模块阵列是由多个参数一致的输出模块通过串联、并联或多组串并联组合后而形成的输出阵列，且所述单个输出模块是由高频变压器、高压整流滤波电路、RCD吸收电路以及硬件保护电路构成；所述反馈控制模块在接收到采样信号后，通过与设定的电压、电流、功率值进行比较和运算，最终输出对应的PWM调控信号至移相全桥调控模块以调节电源的输出值，它主要包括内部控制处理器、按键输入接口、通讯接口、显示接口。