[发明专利]一种包含可关断启动电路的高电位取能装置及方法

权利要求书

1.一种包含可关断启动电路的高电位取能装置，其特征在于,包括启动单元、主回路单元、控制单元；其中，启动单元组件包括全控开关器件2)、电阻1)和4)、稳压管3)和5)、隔离控制器件6)，启动单元由两个或两个以上启动单元组件串联组成，采用限流方式向控制单元供电；

所述的主回路单元组件由电容器11)和14)、主功率变压器14)、驱动变压器12)、全控开关器件13)、电流传感器15)、整流二极管10)组成，主回路单元由两个或两个以上主回路单元组件输入端串联组成，通过驱动全控开关器件13)的通断，向后级输出侧提供能量；

所述的控制单元的核心是主控单片机芯片，其处理电流传感器15)检测的电流信号、主回路单元输出电压反馈的信号，输出相应驱动信号。

2.根据权利要求1所述的一种包含可关断启动电路的高电位取能装置，其特征在于，所述的启动单元组件的稳压管3)和5)还可以是全控开关器件2)的驱动电压钳位二极管和全控开关器件关断电压钳位二极管，能够防止全控器件门极电压超过器件耐受值和防止全控器件关断电压超过器件耐受值。

3.根据权利要求1所述的一种包含可关断启动电路的高电位取能装置，其特征在于，所述的启动单元的电阻1)和4)为限流电阻，限流值依据控制单元的电流需求而定。

4.根据权利要求1所述的一种包含可关断启动电路的高电位取能装置，其特征在于，所述的主回路单元各个组件的驱动变压器12)输入端接收控制单元发出的相同的驱动信号并由输出端连接驱动全控开关器件13)的栅极，控制其导通。

5.根据权利要求1所述的一种包含可关断启动电路的高电位取能装置，其特征在于，所述主回路单元的各单元组件输出端并联，主回路单元组件送出的能量以并联形式输出，其输出电压幅值由控制单元决定。

6.一种包含可关断启动电路的高电位取能装置的取能方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、所述装置启动前，控制单元无供电电压，无驱动信号输出，主回路单元无驱动电压输入，主回路单元各个组件不工作；

步骤二、所述装置的输入电压Vin建立后，启动单元先开始工作，启动单元各组件全控开关器件2)的门极有驱动电压，有电流流经限流电阻4)，限流电阻4)起到负反馈作用，使启动单元的输出电流按照设定值输出；

步骤三、串接在启动单元下端的控制单元的供电端电容器7)电压开始上升，当上升到控制单元的工作阈值电压时，控制单元开始工作；

步骤四、控制单元向主回路单元发出驱动脉冲，驱动主回路单元各个组件的驱动变压器12)，进而驱动各个组件的全控开关器件13)；

步骤五、通过主回路单元的全控开关器件13)的开关动作，使主回路单元的功率变压器9)由初级线圈通过次级线圈向后级传输能量；

步骤六、主回路单元各组件输出的能量经主回路后级整流二极管整流10)，电容器14)滤波，并联后输出；主回路单元的输出即高电位取能装置的输出；

步骤七、主回路单元在工作后，可以同时为控制单元供电，以维持控制单元工作；

步骤八、控制单元稳定工作后，由控制单元通过隔离控制器件6)控制关断启动单元，以减少损耗。

7.根据权利要求6所述的一种包含可关断启动电路的高电位取能装置的取能方法，其特征在于，所述的控制单元在向主回路单元发送驱动脉冲的过程中，通过检测电压信号反馈值的大小调整驱动脉冲的宽度，通过检测电流传感器15)的电流信号大小决定发出驱动脉冲的停止时间。