[发明专利]高精度中频电源

说明书

技术领域

本发明涉及一种电源，特别涉及一种能够产生频率为10kHz，输出波形为正弦波的高精度电源。

背景技术

中频电源是用来研究电能变换原理与变换装置的,它利用半导体功率器件和无源功率器件、微处理器及大规模集成电路、变换理论、以功率变换电路为核心对电能进行变换和控制。

常规中频电源一般包括两个环节，即前极为稳压部分，后极为中频逆变部分，基本上采用分离元件，虽无传统的旋转部件，但体积仍然较大，效率较低，结构繁杂，不可靠因素较多，直接影响了设备乃至整个系统的可靠性。要想进一步提高中频电源性能，减小体积，首先必须从电路上减少环节提高集成度。为此，采用先进的变频技术成为必由之路。高可靠和高性能的中频电源，已广泛应用于航空、航天、舰船、机车、感应加热以及雷达、通信交换机等设备中。因此，对此类电源的研究具有很高的工程实用价值。

发明内容

本发明的目的是采用由集成控制器TL494产生脉宽调制波形，设计用TLP250驱动MOSFET形成驱动电路，通过驱动后的PWM信号经全桥逆变及谐振槽路，能够产生了10kHz的正弦信号的高精度电源。

本发明的目的是这样实现的：

本发明中包括输入滤波器、整流与滤波、逆变电路。其中采用TL494作为脉宽调制的输出器，采用TLP250功率驱动MOS来组成驱动电路。其中输入滤波器:其作用是过滤电网存在的杂波，同时也阻碍逆变电源产生的干扰反馈到公共电网；整流与滤波:将工频电网交流电源直接整流为较平滑的直流电，供下一级变换；逆变:将整流后的直流电变为高频矩形波的交流电。

输入滤波器：开关电源中，整流器开关二极管的二极管电流电压值快速上升或下降，电感电压电容的电流也迅速变化。这些都构成了电磁干扰源干扰的表现是输出电压波形畸变，输入电流有高次谐波甚至空间有电磁波辐射为了减少干扰，降低输出电源电压波形的畸变率，同时，也不破坏或干扰使用同一电源工作的其它电子设备，而且，也能防止外部用电设备对开关电源的干扰，在交流电源输入端加装进线滤波器。

输入整流电路：为了从交流电源获得直流，需利用由整流元件组成的整流电路。在这里整流电路的方式选三相全波整流电路。三相桥式整流电路主要由六个整流桥臂组成，分为两组上面的一组为奇数组，它们的阴极连接在一起，为整流器输出的正极，而阳极分别接在ABC三个端点上下面的一组为偶数组，它们的阳极接在一起，作为整流器输出的负极，而阴极分别接在A,B,C三个端点上。

逆变电路：中心环节是由直流变为交流的逆变电路。此外，图中输入滤波器的作用是减低直流端电压脉动并吸收逆变负载端的无功功率；输出滤波器的作用是减低负载端电压的谐波分量，保证负载电压的波形失真度达到设计要求。

附图说明

图1为本发明的硬件原理图；

图2为本发明中的整流电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图举例对本发明做更详细地描述：

结合图1，图1为本发明的硬件原理图。本发明中包括输入滤波器、整流与滤波、逆变电路。其中采用TL494作为脉宽调制的输出器，采用TLP250功率驱动MOS来组成驱动电路。其中输入滤波器:其作用是过滤电网存在的杂波，同时也阻碍逆变电源产生的干扰反馈到公共电网；整流与滤波:将工频电网交流电源直接整流为较平滑的直流电，供下一级变换；逆变:将整流后的直流电变为高频矩形波的交流电。

输入滤波器：开关电源中，整流器开关二极管的二极管电流电压值快速上升或下降，电感电压电容的电流也迅速变化。这些都构成了电磁干扰源干扰的表现是输出电压波形畸变，输入电流有高次谐波甚至空间有电磁波辐射为了减少干扰，降低输出电源电压波形的畸变率，同时，也不破坏或干扰使用同一电源工作的其它电子设备，而且，也能防止外部用电设备对开关电源的干扰，在交流电源输入端加装进线滤波器。

结合图2，图2为本发明中的整流电路原理图。输入整流电路：为了从交流电源获得直流，需利用由整流元件组成的整流电路。在这里整流电路的方式选三相全波整流电路。三相桥式整流电路主要由六个整流桥臂组成，分为两组上面的一组为奇数组，它们的阴极连接在一起，为整流器输出的正极，而阳极分别接在ABC三个端点上下面的一组为偶数组，它们的阳极接在一起，作为整流器输出的负极，而阴极分别接在A,B,C三个端点上。

逆变电路：中心环节是由直流变为交流的逆变电路。此外，图中输入滤波器的作用是减低直流端电压脉动并吸收逆变负载端的无功功率；输出滤波器的作用是减低负载端电压的谐波分量，保证负载电压的波形失真度达到设计要求。