[发明专利]电火花电源及其工作方法

权利要求书

1.一种电火花电源，其特征在于，包括：直流输入电压连接由第一电容和第二电容串联组成的分压电路，分压电路与输入串联输出交错并联正激变换电路连接，输入串联输出交错并联正激变换电路与电流脉冲输出形成电路连接，其中，第一原边开关管、第二原边开关管、第一原边续流二极管、第二原边续流二极管、第一高频变压器和第一副边整流二极管共同组成输入串联输出交错并联正激变换电路的第一路；第三原边开关管、第四原边开关管、第三原边续流二极管、第四原边续流二极管、第二高频变压器和第二副边整流二极管共同组成输入串联输出交错并联正激变换电路的第二路；所述输入串联输出交错并联正激变换电路的第一路和输入串联输出交错并联正激变换电路的第二路的输出分别并联在副边续流二极管的两端，所述输入串联输出交错并联正激变换电路的第一路、所述输入串联输出交错并联正激变换电路的第二路、所述副边续流二极管以及滤波电感共同组成输入串联输出交错并联正激变换电路；副边开关管、输出二极管、电流脉冲输出缓冲电容组成电流脉冲输出形成电路，然后电流脉冲输出形成电路连接在负载上。

2.根据权利要求1所述的电火花电源，其特征在于：所述输入串联输出交错并联正激变换电路用于控制滤波电感中的电流，以提供稳定的电火花电流幅值，该幅值被设定控制。

3.根据权利要求1所述的电火花电源，其特征在于：所述电流脉冲输出形成电路用于控制电火花的放电时间和消电离时间。

4.一种利用所述权利要求1-3的电火花电源的工作方法，其特征在于：在第一时刻，第一原边开关管和第二原边开关管开通，第三原边开关管和第四原边开关管处于关断状态，输入串联输出交错并联正激变换电路的第一路工作，第一电容上的电压经第一原边开关管和第二原边开关管加到第一高频变压器的原边，其副边感应电压经第一副边整流二极管的整流后，加到副边续流二极管的两端之间，前级副边输出整流电压使得滤波电感中的电流上升。

5.根据权利要求4的利用所述的电火花电源的工作方法，其特征在于：在第二时刻，第一原边开关管和第二原边开关管关断，第三原边开关管和第四原边开关管处于关断状态，第一高频变压器原边绕组电流经第一原边续流二极管和第二原边续流二极管续流，其前级副边输出整流电压为零，滤波电感中的电流下降。

6.根据权利要求4的利用所述的电火花电源的工作方法，其特征在于：在第三时刻，第三原边开关管和第四原边开关管开通，第一原边开关管和第二原边开关管处于关断状态，输入串联输出交错并联正激变换电路的第二路工作，第二电容上的电压经第三原边开关管和第四原边开关管加到第二高频变压器的原边，其副边感应电压经第二副边整流二极管整流，加到副边续流二极管的两端之间，前级副边输出整流电压使得滤波电感中的电流上升。

7.根据权利要求4的利用所述的电火花电源的工作方法，其特征在于：在第四时刻，第三原边开关管和第四原边开关管关断，第一原边开关管和第二原边开关管处于关断状态，第二高频变压器原边绕组电流经第三原边续流二极管和第四原边续流二极管续流，其前级副边输出整流电压为零，滤波电感中的电流下降。

8.根据权利要求4的利用所述的电火花电源的工作方法，所述滤波电感中的电流恒定，其特征在于，当副边开关管关断时，滤波电感中的电流经输出二极管向电流脉冲输出缓冲电容充电，在输出电压上升直至使得工作间隙击穿之前，输出电压维持线性上升。

9.根据权利要求8的利用所述的电火花电源的工作方法，其特征在于，当输出电压上升直至使得工作间隙击穿，形成火花放电时，输出电压下降到火花放电的维持电压，前级电感电流通过火花放电的形式流过电火花电源的正负电极之间。

10.根据权利要求9的利用所述的电火花电源的工作方法，其特征在于，当副边开关管开通时，滤波电感中的电流经副边开关管旁路，电火花加工输出电流被切断；当副边开关管关断时，开始下一个开关周期。