一種多功能輸出開關電源
6 電流源母線電容的選取
母線的電容值可以根據(jù)式(3)計算
C= (3)
式中:C是母線輸出電容;
Vs是前級整流輸入電壓;
D是其中一管導通的占空比;
L是母線濾波電感
n是原副邊繞組的匝比;
ΔVc是輸出紋波電壓;
f為前級工作頻率。
但是逆變器輸入電流并不是真正的直流電流,除直流成分外,還含有雙倍于輸出頻率的交流分量和高頻分量。對電流源在輸出電流為最大時,這些高頻分量會很大,需要母線提供很大的高頻紋波電流,所以在盡量加大電解電容的同時,應多采用高頻性能優(yōu)越的電容。不僅可以滿足后級高頻紋波電流的要求,同時也可以減小后級高頻分量對前級的影響。
7 電路實驗波形
圖5是電壓源滿載下輸出200V交流有效值時的波形,波形THD2%。圖6是電流源滿載下輸出30A交流有效值時的波形,波形THD1%。
電 壓 :100 V/格 ; 時 間 :10 ms/格
圖5 電 壓 源200 V交 流 有 效 值 輸 出 波 形
電 流 :50 A/格 ; 時 間 :4 ms/格
圖6 電 流 源30 A交 流 有 效 值 輸 出 波 形
8 結語
本文電壓源和電流源兩部分的逆變級控制共用同一控制電路,通過信號切換選擇電壓源或者電流源輸出。每一部分采用前級DC/DC隔離電源與橋式逆變電路相結合,改變基準信號可以使逆變器選擇輸出交流或直流。通過嚴格控制三角波的對稱性與合理確定調制比,能確保電路的正常工作和提高母線電壓的利用率。最后通過一臺試驗樣機驗證了以上的設計。
評論