[发明专利]一种实现电源隔离的方法

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种电源安全技术，具体地说是一种针对特殊使用环境，电源必须实现输入输出端的电气隔离，同时满足大功率供电使用需求的隔离电源的实现方法。

背景技术

随着现代计算机技术的发展，对电源安全性的要求越来越紧迫。为避免计算机、服务器等设备在常温及湿热环境下发生短路，必须保证电源安全可靠。针对特殊使用环境，电源必须实现输入输出端的电气隔离，电源实现隔离的前提下，可保证计算机、服务器等的主板、转接板等的短接，因而需要一种隔离大功率电源的实现方法。

发明内容

本发明的技术任务是针对在现有技术的不足，提供一种可在恶劣环境中实现电源隔离的方法。

本发明的技术方案是按以下方式实现的，该一种实现电源隔离的方法，包括电源模块，该电源模块的输入端设置有源钳位正激变换器、输出端设置降压转换器，上述有源钳位正激变换器连接降压转换器，电源电压通过电源模块的输入端输入到有源钳位正激变换器，然后经过降压转换器降压转换成所需电压输出。

作为优选，所述电源模块的输入端输入的电源电压为18～36V，经有源钳位正激变换器后转换成18V输出，然后再经降压转换器转换成12V、3.3V、5V或5VSB。

本发明与现有技术相比所产生的有益效果是：

本发明的一种实现电源隔离的方法采用有源箝位正激电路，单相输出，实现输入输出端的的电气隔离，满足相关军标中安规测试要求，如漏电流和绝缘电阻等，可用于给符合CPCI电源规范的设备供电，尤其应用于军工产品的供电，在恶劣环境中使用。

附图说明

附图1是本发明的结构示意框图。

附图中的标记分别表示：

1、电源模块，1.1、有源钳位正激变换器，1.2、降压转换器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明所提供的一种实现电源隔离的方法作以下详细说明。

如附图1所示，一种实现电源隔离的方法，包括电源模块1，该电源模块1的输入端设置有源钳位正激变换器1.1、输出端设置降压转换器1.2，电源模块1内部前端的有源箝位正激变换器1.1实现了CPCI电源输入地与输出地的隔离，上述有源钳位正激变换器1.1连接降压转换器1.2，电源电压通过电源模块1.1的输入端输入到有源钳位正激变换器1.1，然后经过降压转换器1.2降压转换成所需电压输出。

所述电源模块1的输入端输入的电源电压为18～36V，经有源钳位正激变换器1.1后转换成18V输出，然后再经降压转换器1.2转换成12V、3.3V、5V或5VSB。

也就是说，输入为18V～36V直流电压，首先经过第一级有源箝位正激变换器1.1拓扑构成的降压转换电路将电压调整为18V输出，接着18V的电压输出作为第二级的DC-DC 降压变换器1.2拓扑结构的输入电压，经电压调整电路分别输出3.3V、5V、12V和5VSB的转换电压。

第二级降压转换器1.2选用高效率、低功耗的buck降压芯片，在进一步保证整体电路效率的基础上，经电压调整后分别输出3.3V、5V、5VSB、12V四路电压，最后经CPCI接口对外系统进行供电。

有源箝位正激变换器1.1拓扑采用某厂家的芯片组合，由两路并行输出的方式实现输出需求，同时满足输入地与输出地之间隔离的要求；用于实现一种有源箝位变压器复位法的控制电路，与传统的箝位绕组或谐振复位法相比，其可实现较高的效率。用于主开关、有源箝位开关及同步开关的大电流栅极驱动器具有可调延迟，以实现最高的效率。同时有源箝位正激拓扑具有在每个开关周期内能进行自复位的特点，能够使用泄露电感能量，无需额外的复位绕组，并能实现初级开关软开启，这些都极大地提高了有源箝位正激拓扑的效率，作为第一级降压转换电路，能有效地保证总体电路的效率。

本发明的电源模块应用到模型服务器中后经测试，常温测试电源绝缘电阻不小于2KMΩ，且湿热环境下，整机的绝缘电阻不小于2MΩ。