[发明专利]高频升压电路

说明书

技术领域

本发明涉及电子电路技术领域，涉及一种高频升压电路，尤其涉及一种基于机电伺服电源的高频升压电路。

背景技术

随着机电伺服技术的快速发展，对伺服电源的电压要求越来越高、体积越来越小，单一的化学电源已经不能满足伺服电源需求，通过高频升压电路可以实现化学电源的轻小型化设计，并且还能满足伺服电源的高压大电流输出，对减小体积和重量有很大优势。

然而，对于高电压、大功率的伺服电源来说，由于工作的舵面较多，而且，其中几个舵面的峰值力矩可能会同时出现，这样导致伺服电源某些时刻的峰值力矩大，在速度较高的情况下，考虑机电伺服系统的惯性力矩及伺服系统的效率因素，伺服电源的峰值功率很大,而且所需电压高。现有的单一化学电源(蓄电池)的体积和重量均无法满足这种伺服电源电压高、用电平均功率大、工况变化多的用电需求。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种高频升压电路，解决伺服电源电压高、用电平均功率大、工况变化多的用电需求。

本发明提供了一种高频升压电路，包括：输入稳压滤波电路、主控制电路、两个全桥谐振电路、两个升压变压器、两个整流电路和输出稳压滤波电路；

所述两个全桥谐振电路并联连接，并均与所述输入稳压滤波电路和所述主控制电路相连接，所述两个升压变压器的初级分别连接于所述两个全桥谐振电路中的一个的输出端，所述两个变压器的次级分别与所述两个整流电路中的一个的输入端相连接，所述两个整流电路的输出端串联连接，并与所述输出稳压滤波电路相连接；

所述输入稳压滤波电路对输入的直流电信号进行稳压滤波，使所述输入的直流电信号的电压稳定；所述主控制电路输出的信号驱动所述两个全桥谐振电路的桥臂进行全桥功率变换，所述全桥谐振电路根据所述主控制电路输出的信号，将所述输入稳压滤波电路输出的直流电信号转换成高频方波电压脉冲信号，所述升压变压器对所述高频方波电压脉冲信号进行升压得到第一升压信号，所述整流电路对所述第一升压信号进行整流得到第二升压信号，所述输出稳压滤波电路对所述第二升压信号进行稳压滤波，得到输出的高压直流电信号。

根据本发明一优选实施例，所述主控制电路包括相移谐振控制器UC3875芯片及其外围电路。

根据本发明一优选实施例，所述第二升压信号与所述第一升压信号具有相同频率，所述第二升压信号的电压大于所述第一升压信号的电压。

根据本发明一优选实施例，所述高频升压电路还包括：

输入端保护电路，与所述输入稳压滤波电路的输入端和所述主控制电路相连接，用于检测所述输入稳压滤波电路的输入端的信号是否超出预设范围，如果超出，则输出信号并反馈至所述主控制电路。

根据本发明一优选实施例，所述输入端保护电路具体包括：过压保护电路和欠压保护电路；

当所述输入稳压滤波电路的输入端输入的信号超过预设第一电压阈值时，所述过压保护电路输出信号并反馈至所述主控制电路，使所述主控制电路的输出关断从而进行过压保护；

当所述输入稳压滤波电路的输入端输入的信号低于预设第二电压阈值时，所述欠压保护电路输出信号并反馈至所述主控制电路，使所述主控制电路在接收到所述过压保护电路输出关断从而进行欠压保护。

根据本发明一优选实施例，所述高频升压电路还包括：

输出端保护电路，与所述输出稳压滤波电路的输出端和所述主控制电路相连接，用于检测所述输出稳压滤波电路的输出端输出的电压或电流并反馈给所述主控制电路。

根据本发明一优选实施例，所述输出端保护电路具体包括：电流反馈电路和电压反馈电路；

所述电压反馈电路和电流反馈电路分别与所述输出稳压滤波电路的输出端的正负极相连接，用于将所述输出稳压滤波电路的输出端输出的电压和电流反馈给所述主控制电路。

本发明实施例提供的高频升压电路，通过采用两套全桥谐振电路并联，并将升压后的电压采用串联输出的方式，可以有效解决在一些场景下伺服电源电压高、用电平均功率大、工况变化多的用电需求。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种高频升压电路的原理框图；

图2为本发明实施例提供的高频升压电路的功率部分的电路原理图；

图3为本发明实施例提供的高频升压电路的控制部分的电路原理图；

图4为本发明实施例提供的又一种高频升压电路的原理框图；

图5为本发明实施例提供的高频升压电路的输入端保护电路原理图；

图6为本发明实施例提供的高频升压电路的输出端保护电路原理图。