[实用新型]一种程控功率源

说明书

本实用新型公开了一种程控功率源，包括：同步单元：用于为程控功率系统提供同步信号；控制单元：包括MCU控制器、通信接口、同步接口单元和功率源输出接口单元，所述控制单元用于整个程控功率源工作的控制中心，实现幅值、频率、波形、相位等多参数的调节控制；功率输出单元：接收控制单元发来的数字信号，并转换成相关模拟信号，且以电压源或者电流源的形式输出特定频率、幅值、波形和相位的电压或者电流。该程控功率源可根据不同的应用需求进行切换。此外，该程控功率源具备多种波形输出调节和相位调节的功能。

技术领域

本实用新型涉及电力工程领域，特别涉及一种程控功率源。

背景技术

试验电源是高压电气试验的重要组成部分，根据高压试验具体要求提供特定激励信号。常见高压试验电源一般包括恒定交流电压源，恒定交流电流源，恒定直流电压源，恒定直流电流源，冲击电源以及变频电源。其中，恒定交流电源一般是由交流电磁设备提供(变压器或电机)，恒定直流源一般是由相应交流设备整流滤波获得，冲击电源是由于高压电容发生器及相应电路组成，变频电源一般是通过电力电子技术整流逆变获得相应输出。

现有试验电源作为测试电路的激励输出，从整体试验而言，控制信号由外部人员操作，从试验原理上并未形成真正的信号反馈控制，工频或者变频功率源输出的波形为一般为正弦波，其电源波形以及相位不能随试验要求实时调节，限制了相应试验数据分析手段。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种程控功率源，解决现有工频或者变频功率源输出的波形为一般为正弦波，其电源波形以及相位不能随试验要求实时调节，限制了相应试验数据分析手段的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：

一种程控功率源，包括:

同步单元：用于为程控功率系统提供同步信号，所述同步单元包括授时同步单元和外部同步单元，所述授时同步单元的输出为一个秒脉冲信号PPS，所述授时同步单元包括GPS或者北斗授时模块，所述授时模块连接卫星工作，授时模块每秒钟会输出一个下降沿脉冲信号，即为秒脉冲PPS，所述秒脉冲PPS连接至控制单元的一个外部中断；

所述外部同步单元接入多个外部同步源，且每个同步源对应产生一个同步信号；

控制单元：用于整个程控功率源工作的控制中心，实现幅值、频率、波形、相位等多参数的调节控制，所述控制单元包括MCU控制器、通信接口、同步接口单元和功率源输出接口单元；

所述通信接口，用于与外部的控制器或其他单片机进行数据交换和接收指令；

所述同步接口单元为各种同步中断信号；

所述功率源输出接口单元输出控制信号，所述控制信号包括波形控制信号、使能控制信号、节拍控制信号和模式控制信号；所述波形控制信号为数字信号，用于将波形的幅值、相位、频率等信息发送给功率输出单元；所述使能控制信号为数字信号，用于控制功率输出单元的工作状态；所述节拍控制信号是数字信号，用于控制功率输出单元的工作节拍和周期；所述模式控制信号为数字信号，用于决定功率源的输出类型；

功率输出单元：接收控制单元发来的数字信号，并转换成相关模拟信号，且以电压源或者电流源的形式输出特定频率、幅值、波形和相位的电压或者电流。

优选的，所述功率输出单元由控制单元接口以及压控功率源两部分组成，所述控制单元接口用于接收来自控制单元的数字信号，并将其转化为可对压控功率源直接进行控制的模拟信号。

优选的，所述控制单元接口的第一部分由数模转换器DAC和低通滤波器LPF组成，数模转换器接收由控制单元发来的波形相关的数字信号，并将其转化为模拟信号，所述数模转换器输出级接入低通滤波器LPF，用来滤除高频谐波分量。