[发明专利]多路输出自均流电源控制电路

说明书

技术领域

本发明涉及自均流电源控制电路，特别是涉及一种自均流电源少、输出电流精度高的多路输出自均流电源控制电路。

背景技术

大功率气体激光器主要由谐振腔、开关电源、气体循环系统等构成。开关电源作为高功率CO₂激光器的核心部分，激励谐振腔放电管内工作气体发生粒子数反转，形成受激辐射，进而产生激光。由于谐振腔有多条放电管，需要电源对应地提供多路恒流激励（每路电流大小一样）。但作为负载的放电管并不是完全一致的，这样每路输出电流之间就会存在差异，且在调节输出电流大小时，由于控制信号和输出电流的比例也不是完全相同的（每一路的实际电流不一样，同一个控制信号与电流的比例是不一样的），同样的控制信号得到的输出电流也会不一样。这样就造成放电管有些轻载，有些重载甚至过载，引起激光器故障。

目前的解决方案有：采用单台多路输出的自均流电源可以缓解以上问题（适用小功率，少路输出），但面对输出路数不断增加，输出功率不断加大的时候，单台电源很难通过不断增加输出路数来满足要求。更重要的是输出路数越多，输出电流一致性就越难保障。

另外一种方法就是使用单路输出的多台电源并联均流供电，但这意味着需要与电源数量一样多的控制均流模块，系统复杂，成本高。

发明内容

基于此，提供一种自均流电源少、输出电流精度高的多路输出自均流电源控制电路。

一种多路输出自均流电源控制电路，用于控制N台并联自均流电源的输出电流值；包括自均流电源和信号控制模块；

所述自均流电源包括控制信号接收模块和用于与自均流电源的M路输出端连接的电流采样模块；

所述电流采样模块用于采样N台并联的自均流电源的M路输出电流值；N≥2，M≥2；

所述信号控制模块包括数据处理模块和控制信号输出模块；

所述数据处理模块与所述电流采样模块连接，用于接收所述电流采样模块采样的电流值，并对单台自均流电源的M路输出电流值取平均值I_M及根据平均值I_M对N台并联自均流电源的M路输出电流值取平均值I_N；

所述数据处理模块还用于将平均值I_M与平均值I_N的差值ΔI转换为控制信号，其中，所述控制信号用于调整N台并联自均流电源的M路输出电流值大小，在差值ΔI大于偏差阈值时，控制信号用于控制自均流电源的M路输出电流值大小为平均值I_N；在差值ΔI小于偏差阈值时，控制信号用于控制自均流电源的M路输出电流值保持不变；

所述控制信号输出模块分别与所述控制信号接收模块和所述数据处理模块连接，所述控制信号输出模块用于将所述控制信号输出给所述控制信号接收模块；

所述控制信号接收模块用于根据所述控制信号控制N台并联自均流电源的M路输出电流值。

在其中一个实施例中，所述自均流电源还包括高频逆变模块，所述高频逆变模块分别与自均流电源的M路输出端和所述控制信号接收模块连接，所述高频逆变模块用于根据所述控制信号调整自均流电源的M路输出电流值。

在其中一个实施例中，所述高频逆变模块包括开关控制模块和变压器；所述变压器包括原边绕组和M个副边绕组，所述开关控制模块分别与所述控制信号接收模块和所述原边绕组连接，所述M个副边绕组分别与自均流电源的M路输出连接。

在其中一个实施例中，所述自均流电源还包括分别与交流电源和所述高频逆变模块连接的三相整流滤波模块；所述三相整流滤波模块用于将整流滤波后的交流电源输出给所述高频逆变模块。

在其中一个实施例中，所述信号控制模块还包括分别与所述电流采样模块和所述数据处理模块连接的模数转换模块，所述模数转换模块用于将所述电流采样模块输出的模拟信号转换为数据信号输出给所述数据处理模块。

在其中一个实施例中，所述数据处理模块为CPU模块。

在其中一个实施例中，所述信号控制模块还包括与所述CPU模块连接的人机交互模块，所述人机交互模块用于设置和显示自均流电源的电参数。

在其中一个实施例中，所述人机交互模块包括键盘、鼠标、显示器及电位器。

在其中一个实施例中，所述信号控制模块还包括分别与所述数据处理模块和所述控制信号输出模块连接的数模转换模块，所述数模转换模块用于将所述数据处理模块输出的数字信号转换模拟信号输出给所述控制信号输出模块。

在其中一个实施例中，所述N台并联自均流电源工作于恒流模式。