[发明专利]基于IGBT应用的高频正负脉冲充放电电源设备

摘要

本发明涉及一种基于IGBT应用的高频正负脉冲充放电电源设备，它包括用于将电网交流电转换为与各电路硬件相适应的直流工作电压的电源转换单元、用于接收指令输出充电脉冲信号和放电脉冲信号的脉冲信号产生单元、主要由四个IGBT开关管加外围电子元器件组成的IGBT功率单元、输出负载单元，所述的IGBT功率单元在充电或放电脉冲信号输入下，输出高频脉冲电流，实现蓄电池充放电。本发明基于IGBT的开关速度快的特性，实现高频脉冲电流的输出，从而使得蓄电池的化成效率较高，缩短其生产周期，经验证，化成时间可缩短一半以上，生产的电池具有良好的初期容量和较高的循环寿命。

主权项

一种基于IGBT应用的高频正负脉冲充放电电源设备，其特征在于：它包括电源转换单元，所述的电源转换单元主要由一具有初级线圈和多个次级线圈的变压器、与多个次级线圈相连接的多个稳压管组成，所述的变压器初级线圈与交流电网相连接，所述的电源转换单元用于将电网交流电转换为与各电路硬件相适应的直流工作电压；脉冲信号产生单元，所述的驱动信号产生单元主要由单片机实现，其用于接收指令输出充电脉冲信号和放电脉冲信号；IGBT功率单元，其主要由四个IGBT开关管加外围电子元器件组成，其中，第一开关管的栅极和第二开关管的栅极分别通过一电阻与充电脉冲信号输出端相连接，第一开关管的源极与第二开关管的源极相连接，第一开关管的发射极与第二开关管的发射极分别与一电感相接；第三开关管的栅极和第四开关管的栅极分别通过一电阻与放电脉冲信号输出端相连接，第三开关管的源极与第四开关管的源极分别与第一开关管和第二开关管发射极上的电感连接后再相接形成中间节点，第三开关管的发射极与第四开关管的发射极；输出负载单元，其包括与所述中间节点相连接的续流电感、正极与续流电感相串联连接的蓄电池，所述的蓄电池负极接地；所述的IGBT功率单元在充电脉冲信号输入下，启动第一开关管和第二开关管，输出高频脉冲电流，通过续流电感实现对蓄电池的持续充电；所述的IGBT功率单元在放电脉冲信号输入下，启动第三开关管和第四开关管，输出高频脉冲电流，形成放电回路，实现蓄电池放电。