[实用新型]一种用于相控阵雷达供电的数字控制电源

说明书

本实用新型公开了一种用于相控阵雷达供电的数字控制电源，包括LLC电路、DSP数字控制板、变压器隔离驱动模块、数字隔离IC和运放电路；DSP数字控制板的输出端与变压器隔离驱动模块的输入端连接，变压器隔离驱动模块的输出与LLC电路连接；运放电路的一端与LLC电路的输出端连接，另一端连接DSP数字控制板的电压输入端；数字隔离IC连接DSP的输入端。通过LLC电路能够实现原边开关管的软开通和副边二极管的零电流关断，且由于输出全桥整流电流波形为正弦波，不需要加额外的电感，能够根据输入电压的波动调节频率实现输出稳压的功能。

技术领域

本实用新型涉及电源技术领域，尤其涉及一种用于相控阵雷达供电的数字控制电源。

背景技术

相控阵雷达，即相位控制电子扫描阵列雷达，利用大量个别控制的小型天线元件排列成天线阵面，每个天线单元都由独立的开关控制，基于惠更斯原理通过控制各天线元件发射的时间差，就能合成不同相位(指向)的主波束，而且在两个轴向上均可进行相位变化。相控阵雷达分为无源相控阵雷达和有源相控阵雷达两种，有源相控阵雷达较无源相控阵雷达更优异。相控阵雷达具有波束指向灵活，可同时形成多个独立波束，目标容量大，适应能力强，抗干扰性良好等优点，被广泛运用于雷达探测领域。

T/R电源组件作为有源相控阵雷达必不可少的一部分，有源相控阵雷达电源的主要特点为，电压不高，但电流却达几百甚至数千安培，且电流呈现为us到ms的脉宽，且对脉冲的上升沿有明确的要求。因为脉冲持续时间短，且要求输出电压不能够低落过多，按照现在开关电源的调节速度还不能满足要求。

目前有源相控阵T/R组件的二次测电源大多采用的模拟IC控制方案，此方案的好处主要为输出响应快，电路简单。缺点很明显，由于动态调节很快，控制很容易大动态调节，导致开关电源的主功率器件应力过大，可靠性下降，所以，模拟IC控制T/R组件的二次电源都会在输出加大量的电容，使得加载瞬间完全依赖输出电容给T/R组件供电，但是这种方法存在的缺陷有：(1)输出电容太多，不利于有源相控阵小型化；(2)输出电容过多，软启动需要给输出电容提供能量，容易进入限流工况；(3)当输出占空比要求较高，大于50％时，存在输出电压持续降低的风险。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于相控阵雷达供电的数字控制电源，解决了目前有源相控阵t/R组件的二次测电源采用模拟IC控制方案存在的缺陷。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种用于相控阵雷达供电的数字控制电源，包括LLC电路、DSP数字控制板、变压器隔离驱动模块、数字隔离IC和运放电路；DSP数字控制板的输出端与变压器隔离驱动模块的输入端连接，变压器隔离驱动模块的输出与LLC电路连接；运放电路的一端与LLC电路的输出端连接，另一端连接DSP数字控制板的电压输入端；数字隔离IC连接DSP数字控制板的输入端。

数字隔离IC的输入与相控阵雷达的FPGA波控模块的信号输出端连接，将FPGA波控模块发送的触发信号进行隔离后传递到DSP 数字控制板。

所述LLC电路包括全桥开关回路、谐振回路和输出回路；所述谐振回路的输出端连接输出回路，输入端连接到全桥开关回路的桥臂中点。

所述全桥开关回路包括MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3 和MOS管Q4；MOS管Q1的源极与MOS管Q2的漏极连接，MOS 管Q3的源极与MOS管Q4的漏极连接；MOS管Q1的漏极与MOS 管Q3的漏极连接，MOS管Q2的源极与MOS管Q4的源极连接。

MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3和MOS管Q4的栅极与所述变压器隔离驱动模块连接，所述DSP数字控制板通过变压器隔离驱动模块驱动MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3和MOS管 Q4。

所述LLC电路还包括一输入滤波电容C1；输入滤波电容C1的两端分别与MOS管Q1漏极和MOS管Q2的源极连接。