CN107395026A - 一种交流恒流源系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种交流恒流源系统，包括：AC/DC整流模块、DC/AC逆变模块、换能模块、电流检测模块、电压检测模块、数字控制模块，数字控制模块根据AC/DC整流模块的端口电压、换能模块的端口电压和输出电流控制DC/AC逆变模块，DC/AC逆变模块输出的高电压小电流电源经过换能模块转换成低电压大电流电源，换能模块输出交流恒定电流。本发明通过误差控制方法调节换能模块输出电流，保持输出交流电流与目标电流幅值、频率和相位一致，系统运行周期短、控制精确、实时性强、可靠性好和效率高，并且交流恒流源多级可调，适用于低压电器试验等各种交流恒流源供电的场合。

Description

一种交流恒流源系统
技术领域
本发明涉及交流恒流源技术领域，更具体地说，本发明涉及一种交流恒流源系统。
背景技术
低压电器产品是在低压配电系统和控制系统中起开关、控制、保护、检测、指示和报警等作用的装置或元件，它是用电系统可靠运行的基础和重要保障。
随着低压电器行业的快速发展，低压电器产品设计能力不足、生产过程中缺乏先进的工艺装备和必备的检测设备，不能严格按技术规范进行生产，随意更改零部件材料，使用劣质材料，在产品结构和零部件选用上没有采取有效措施，影响低压电器产品性能的情况屡有发生，从而导致低压电器产品功能失效或发生故障，甚至造成重大事故和危害人身安全。
这些现状严重影响我国低压电器产品的质量，制约低压电器行业的进步，因此，对低压电器产品的检测和试验势在必行。为提高低压电器试验的准确性，试验设备的供电电源质量和性能至关重要，亟需针对低压电器试验设计一款交流恒流源系统。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
本发明还有一个目的是提供一种交流恒流源系统，通过误差控制的方法调节DC/AC逆变模块的驱动信号，使得DC/AC逆变模块获得高电压小电流的电源输出，通过换能模块的调节能力，获得低电压大电流的交流恒定电源，保持输出交流电源与目标电流源的幅值、频率和相位一致，同时实现一次侧与二次侧的安全隔离，系统运行周期短、控制精确、实时性强、可靠性好和效率高，并且交流恒流源多级可调，适用于低压电器试验等各种交流恒流源供电的场合。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种交流恒流源系统，包括：
AC/DC整流模块，其输入端设置有第一电压检测模块；
DC/AC逆变模块，其输入端连接所述AC/DC整流模块的输出端；
换能模块，其输入端连接所述DC/AC逆变模块的输出端，所述换能模块的输出端设置有第二电压检测模块和电流检测模块；以及
数字控制模块，其输入端分别与所述电流检测模块、第一电压检测模块和第二电压检测模块的输出端，所述数字控制模块的输出端连接所述DC/AC逆变模块的信号控制端；
其中，所述换能模块包括一体化设置的电抗器和变压器，所述变压器为升流变压器，所述换能模块将所述DC/AC逆变模块输出的高电压小电流转换成低电压大电流；所述数字控制模块的输入端设置有输入光耦采样电路，所述数字控制模块的输出端设置有输出光耦隔离电路。
还包括主控电路和模拟控制模块，所述电流检测模块、第一电压检测模块和第二电压检测模块的输出端分别与所述模拟控制模块的输入端连接，所述模拟控制模块的输出端通过所述主控电路与所述数字控制模块的输入端连接，所述主控电路包括控制芯片、通信模块和辅助驱动模块，所述控制芯片分别与所述通信模块和辅助驱动模块连接，所述主控电路通过所述通信模块与上位机连接。
所述数字控制模块包括依次连接的幅值频率相位比较模块、 PID参数调节模块、误差控制模块和驱动信号输出模块，所述驱动信号输出模块的输出端与所述DC/AC逆变模块的信号控制端连接。
所述AC/DC整流模块输入端设置有缓冲电路，所述缓冲电路包括串联在第一输入相上的第一电感L1、串联在第二输入相上的第二电感L2、串联在第三输入相上的第三电感L3、并联在第一输入相和第二输入相之间的第一电容C1、并联在第二输入相和第三输入相之间的第二电容C2以及并联在第三输入相和第一输入相之间的第三电容C3，第一电容C1至第三电容C3为缓冲电容。
所述AC/DC整流模块输出端的直流母线之间设置有稳压电路，所述稳压电路包括依次连接的可调电感Lr、第一二极管D1、由第一开关管Q1至第四开关管Q4构成的双臂电桥和连接在所述双臂电桥之间的第四电容C4，第一开关管Q1至第四开关管Q4控制端与所述辅助驱动模块的输出端连接。
所述稳压电路输出端的直流母线之间设置有交错斩波电路，所述交错斩波电路包括并联设置的交错升压电路、交错降压电路和第五电容C5，所述交错升压电路包括并联设置的第一升压电路和第二升压电路，所述交错降压电路包括并联设置的第一降压电路和第二降压电路，所述第五电容C5连接在所述交错斩波电路输出端的所述直流母线之间。
所述第一升压电路包括第四电感L4、第五开关管Q5、第五电感L5、第二二极管D2和第六开关管Q6，所述第四电感L4、第五开关管Q5和第二二极管D2依次串联在所述直流母线的正极端，所述第五电感L5并联在所述第五开关管Q5的两端，所述第六开关管Q6输入端连接在所述第五开关管Q5的输出端，所述第六开关管Q6输出端连接在所述直流母线的负极端；所述第二升压电路包括第六电感L6、第七开关管Q7、第七电感L7、第三二极管D3和第八开关管Q8，所述第六电感L6、第七开关管Q7和第三二极管D3依次串联，所述第六电感L6与第四电感L4输入端共接，所述第六电感L6与第四电感L4的共接端上设置有第一可控开关S1，所述第一可控开关S1的控制端与所述辅助驱动模块的输出端连接，所述第三二极管D3和第二二极管D2输出端共接，所述第七电感L7并联在所述第七开关管Q7的两端，所述第八开关管Q8输入端连接在所述第七开关管Q7的输出端，所述第八开关管Q8输出端连接在所述直流母线的负极端。
所述第一降压电路包括第九开关管Q9、第八电感L8、第九电感L9、第十开关管Q10和第四二极管D4，所述第九开关管Q9、第八电感L8和第十开关管Q10依次串联在所述直流母线的正极端，所述第九电感L9并联在所述第十开关管Q10的两端，所述第四二极管D4的阴极连接在所述第九开关管Q9的输出端，所述第四二极管D4的阳极连接在所述直流母线的负极端；所述第二降压电路包括第十一开关管Q11、第十电感L10、第十一电感L11、第十二开关管Q12和第五二极管D5，所述十一开关管Q11、第十电感L10和第十二开关管Q12依次串联，所述第十一开关管Q11与第九开关管Q9输入端共接，所述第十一开关管Q11与第九开关管Q9的共接端上设置有第二可控开关S2，所述第二可控开关S2的控制端与所述辅助驱动模块的输出端连接，所述第四二极管D4和第五二极管D5的阳极共接，所述第十一电感L11并联在所述第十二开关管Q12的两端，所述第十二开关管Q12输入端共接在所述第十开关管Q10的输出端。
所述第四电感L4与第六电感L6的电感值相等，第五电感L5与第七电感L7的电感值相等，且所述第五电感L5的电感值大于所述第四电感L4的电感值，所述第八电感L8与第十电感L10的电感值相等，第九电感L9与第十一电感L11的电感值相等，且所述第九电感L9的电感值大于所述第八电感L8的电感值。
所述交错斩波电路输出端的直流母线之间依次设置有谐振半桥电路和LC滤波电路，所述谐振半桥电路输出端连接有整流电路，所述LC滤波电路的输出端连接所述DC/AC逆变模块的输入端，所述DC/AC逆变模块的输出端连接有LCL滤波电路，所述LCL滤波电路的输出端连接所述换能模块的输入端。
本发明至少包括以下有益效果：
1、本发明的一种交流恒流源系统，通过误差控制的方法调节DC/AC逆变模块的驱动信号，使得DC/AC逆变模块获得高电压小电流的电源输出，通过换能模块的调节能力，获得低电压大电流的交流恒定电源，保持输出交流电源与目标电流源的幅值、频率和相位一致，同时实现一次侧与二次侧的安全隔离，系统运行周期短、控制精确、实时性强、可靠性好和效率高，并且交流恒流源多级可调，尤其适用于低压电器试验等各种交流恒流源供电的场合；
2、通过对AC/DC整流模块端口电压的检测，考虑了输入电源波动对交流恒流源的影响，提高了误差控制方法的准确性，并进一步提高了交流恒流源的精度；
3、换能模块采用一体化设计方法，有效减少了占用空间，结构紧凑，避免了导线连接，减少了材料使用量，避免了麻烦的连接安装， 换能模块损耗减小，从而有效提高了交流恒流源的效率。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明的原理框图；
图2为数字控制模块的结构框图；
图3为换能模块的结构框图；
图4为缓冲电路的电路图；
图5为稳压电路的电路图；
图6为交错斩波电路的电路图；
图7为另一种实施例中本发明的结构框图；
其中，1、AC/DC整流模块；2、DC/AC逆变模块；3、换能模块；4、电流检测模块；5、第二电压检测模块；6、数字控制模块；7、第一电压检测模块；8、幅值频率相位比较模块；9、PID参数调节模块；10、误差控制模块；11、驱动信号输出模块；12、电抗器；13、变压器。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
实施例一
本发明提供了一种交流恒流源系统，如图1-3所示，包括AC/DC整流模块1、DC/AC逆变模块2、换能模块3和数字控制模块6。
AC/DC整流模块1的输入端连接交流电源，且在AC/DC整流模块1的输入端设置有第一电压检测模块7，用于检测输入电压；DC/AC逆变模块2的输入端连接所述AC/DC整流模块1的输出端，换能模块3的输入端连接所述DC/AC逆变模块2的输出端，经AC/DC整流模块1、DC/AC逆变模块2整流逆变后的电源输入换能模块3中进行电流变换，换能模块3的输出端作为交流恒流源的输出端，所述换能模块3的输出端设置有第二电压检测模块5和电流检测模块4。
数字控制模块6输入端分别与所述电流检测模块4、第一电压检测模块7和第二电压检测模块5的输出端，第一电压检测模块7检测AC/DC整流模块1的端口电压并传送给数字控制模块6，电流检测模块4检测换能模块3的输出电流并传送给数字控制模块6，第二电压检测模块5检测换能模块3的端口电压并传送给数字控制模块6，所述数字控制模块6的输出端连接所述DC/AC逆变模块2的信号控制端，数字控制模块6根据AC/DC整流模块1的端口电压、换能模块3的端口电压和输出电流来控制DC/AC逆变模块2中的开关管，进行占空比调控以调节输出电压和电流，DC/AC逆变模块2输出的高电压小电流电能经过换能模块3转换成低电压大电流电能，换能模块3输出交流恒定电源，系统运行周期短、控制精度高、实时性强、可靠性好和效率高，并且交流恒流源多级可调，适用于低压电器试验等各种交流恒流源供电的场合。
其中，如图3所示，所述换能模块3包括一体化设置的电抗器12和变压器13，所述变压器13为升流变压器，所述换能模块3将所述DC/AC逆变模块2输出的高电压小电流转换成低电压大电流，换能模块3采用一体化设计方法，有效减少了占用空间，结构紧凑，避免了导线连接，减少了材料使用量，避免了麻烦的连接安装， 换能模块损耗减小，从而有效提高了交流恒流源的效率。所述数字控制模块6的输入端设置有输入光耦采样电路，所述数字控制模块6的输出端设置有输出光耦隔离电路。
本交流恒流源系统中还包括主控电路和模拟控制模块，所述电流检测模块4、第一电压检测模块7和第二电压检测模块5的输出端分别与所述模拟控制模块的输入端连接，所述模拟控制模块的输出端通过所述主控电路与所述数字控制模块6的输入端连接，采集到的电压电流信号经过模拟控制模块和控制芯片处理后，传送至数字控制模块6中，，所述主控电路包括控制芯片、通信模块和辅助驱动模块，所述控制芯片分别与所述通信模块和辅助驱动模块连接，所述主控电路通过所述通信模块与上位机连接。
本发明在控制器的输入输出口隔离处理图，为了防止数字控制模块6中因输入输出信号灌入电流引起芯片发热或者过流，对所有的输入输出端口做隔离处理，具体的，所述输入光耦采样电路设置在模拟控制模块的输入端，所述输出光耦隔离电路设置在数字控制模块6的输出端，输入光耦采样电路可采用芯片SN74LVC4245，输出光耦隔离电路可采用TLP121光电耦合器，当回路中有大电流流过时，确保电流经过隔离芯片流入地端，防止短路，大大地降低了硬件开发风险，降低了开发成本。
本实施例中，所述数字控制模块6包括依次连接的幅值频率相位比较模块8、 PID参数调节模块9、误差控制模块10和驱动信号输出模块11，所述驱动信号输出模块11的输出端与所述DC/AC逆变模块2的信号控制端连接。数字控制模块6通过AC/DC整流模块1的端口电压、换能模块3的端口电压和输出电流，经过幅值频率相位比较模块8比较换能模块3的输出电流和目标电流的差值并传送给PID参数调节模块9，PID参数调节模块9调节换能模块3的输出电流和目标电流的差值并传送给误差控制模块10，误差控制模块10通过误差控制的方法经由驱动信号输出模块11控制DC/AC逆变模块2中的开关管，以调整开关管的开关状态，从而进行输出电压电流调节。采用该误差控制方法的数字控制模块6运行周期短、控制精度高、实时性强。
通过误差控制方法调节换能模块输出电流，保持输出交流电流与目标电流幅值、频率和相位一致；系统运行周期短、控制精确、实时性强、可靠性好和效率高，并且交流恒流源多级可调，适用于低压电器试验等各种交流恒流源供电的场合。
实施例二
在实施例一的基础上，如图4和7所示，在所述AC/DC整流模块1输入端设置有缓冲电路14，所述缓冲电路14包括串联在三相交流电源的第一输入相上的第一电感L1、串联在第二输入相上的第二电感L2、串联在第三输入相上的第三电感L3、并联在第一输入相和第二输入相之间的第一电容C1、并联在第二输入相和第三输入相之间的第二电容C2以及并联在第三输入相和第一输入相之间的第三电容C3，第一电容C1至第三电容C3为缓冲电容，缓冲电路14中的电感有效抑制输入电源的突变，三相之间串联的电容起到了三相之间均压的作用，避免三相电源不平衡，从而提高了输入电源质量。
如图5和7所示，同时在所述AC/DC整流模块1输出端的直流母线之间设置有缓冲电路15，所述缓冲电路15包括依次连接的可调电感Lr、第一二极管D1、由第一开关管Q1至第四开关管Q4构成的双臂电桥和连接在所述双臂电桥之间的第四电容C4，第一开关管Q1至第四开关管Q4控制端与所述辅助驱动模块的输出端连接，可调电感Lr连接直流母线正极端。
本实施例中的稳压电路，结构简单，成本低，在直流母线上的电压波动较小时，根据电流检测模块4、第一电压检测模块7和第二电压检测模块5的采集信号，分析出直流母线上电压的波动情况，主控电路控制辅助驱动模块产生驱动信号，控制第一开关管Q1至第四开关管Q4的通断来控制第四电容C4的充放电过程，可有效控制直流母线上电压的稳定。
实施例三
在实施例二的基础上，如图6和7所示， 所述缓冲电路15输出端的直流母线之间设置有交错斩波电路16，所述交错斩波电路16包括并联设置的交错升压电路、交错降压电路和第五电容C5，所述交错升压电路包括并联设置的第一升压电路和第二升压电路，所述交错降压电路包括并联设置的第一降压电路和第二降压电路，所述第五电容C5连接在所述交错斩波电路16输出端的所述直流母线之间。
所述第一升压电路包括第四电感L4、第五开关管Q5、第五电感L5、第二二极管D2和第六开关管Q6，所述第四电感L4、第五开关管Q5和第二二极管D2依次串联在所述直流母线的正极端，所述第五电感L5并联在所述第五开关管Q5的两端，所述第六开关管Q6输入端连接在所述第五开关管Q5的输出端，所述第六开关管Q6输出端连接在所述直流母线的负极端；所述第二升压电路包括第六电感L6、第七开关管Q7、第七电感L7、第三二极管D3和第八开关管Q8，所述第六电感L6、第七开关管Q7和第三二极管D3依次串联，所述第六电感L6与第四电感L4输入端共接，所述第六电感L6与第四电感L4的共接端上设置有第一可控开关S1，所述第一可控开关S1的控制端与所述辅助驱动模块的输出端连接，所述第三二极管D3和第二二极管D2输出端共接，所述第七电感L7并联在所述第七开关管Q7的两端，所述第八开关管Q8输入端连接在所述第七开关管Q7的输出端，所述第八开关管Q8输出端连接在所述直流母线的负极端。
所述第一降压电路包括第九开关管Q9、第八电感L8、第九电感L9、第十开关管Q10和第四二极管D4，所述第九开关管Q9、第八电感L8和第十开关管Q10依次串联在所述直流母线的正极端，所述第九电感L9并联在所述第十开关管Q10的两端，所述第四二极管D4的阴极连接在所述第九开关管Q9的输出端，所述第四二极管D4的阳极连接在所述直流母线的负极端；所述第二降压电路包括第十一开关管Q11、第十电感L10、第十一电感L11、第十二开关管Q12和第五二极管D5，所述十一开关管Q11、第十电感L10和第十二开关管Q12依次串联，所述第十一开关管Q11与第九开关管Q9输入端共接，所述第十一开关管Q11与第九开关管Q9的共接端上设置有第二可控开关S2，所述第二可控开关S2的控制端与所述辅助驱动模块的输出端连接，所述第四二极管D4和第五二极管D5的阳极共接，所述第十一电感L11并联在所述第十二开关管Q12的两端，所述第十二开关管Q12输入端共接在所述第十开关管Q10的输出端。
其中，所述第四电感L4与第六电感L6的电感值相等，第五电感L5与第七电感L7的电感值相等，且所述第五电感L5的电感值大于所述第四电感L4的电感值，所述第八电感L8与第十电感L10的电感值相等，第九电感L9与第十一电感L11的电感值相等，且所述第九电感L9的电感值大于所述第八电感L8的电感值。
当直流母线上的电压波动超过一定范围或输出电流和目标电流的差值超过一定范围时，通过交错斩波电路16来调控输出电源的电流、电压值。
如图6所示，第一可控开关S1和第二可控开关S2在a1点共接，a1点接在直流母线正极端，第五电容C5的输出端a2连接在直流母线正极端，第五电容C5的输出端a3连接在直流母线负极端，当检测到输出电流小于目标电流，且偏差不超过0.05时，辅助驱动模块控制第二开关管Q2和第四开关管Q4闭合，第四电容C4放电，抬高直流母线上的电压，最终减小输入电流与目标电流差值，实现输入输出电流间的动态平衡。当检测到输出电流大于目标电流，且偏差不超过0.05时，辅助驱动模块控制第一开关管Q1和第三开关管Q3闭合，第四电容C4充电，降低直流母线上的电压，最终减小输入电流与目标电流差值，实现输入输出电流间的动态平衡。
当检测到输出电流小于目标电流，且偏差超过0.05时，辅助驱动模块控制第一可控开关S1闭合、第二可控开关S2断开，第六开关管Q6和第八开关管Q8交错导通，本实施例中，交错180°导通，当输出电流与目标电流相差较大时，辅助驱动模块控制第五开关管Q5和第七开关管Q7导通，增加交错升压电路中的电感值，从而进一步提升直流母线上的电压，以缩小输出电流与目标电流之间的差值，当输出电流与目标电流之间的差值缩小时，可以断开第五开关管Q5和第七开关管Q7，最终实现输入输出电流间的动态平衡。
同理，当检测到输出电流大于目标电流，且偏差超过0.05时，辅助驱动模块控制第一可控开关S1断开、第二可控开关S2闭合，第九开关管Q9和第十一开关管Q11交错导通，本实施例中，交错180°导通，当输出电流与目标电流相差较大时，辅助驱动模块控制第十开关管Q10和第十二开关管Q12导通，增加交错降压电路中的电感值，从而进一步降低直流母线上的电压，以缩小输出电流与目标电流之间的差值，当输出电流与目标电流之间的差值缩小时，可以断开第十开关管Q10和第十二开关管Q12，最终实现输入输出电流间的动态平衡。
在所述交错斩波电路16输出端的直流母线之间依次设置有谐振半桥电路17和LC滤波电路18，所述谐振半桥电路17输出端连接有整流电路，整流电路输出端连接所述LC滤波电路18的输入端，所述LC滤波电路18的输出端连接所述DC/AC逆变模块2的输入端，所述DC/AC逆变模块2的输出端连接有LCL滤波电路19，所述LCL滤波电路19的输出端连接所述换能模块3的输入端。本实施例中谐振半桥电路17采用LLC谐振半桥变换电路，以提高直流母线上电压的变换容量。
由上所述，本发明的一种交流恒流源系统，，包括AC/DC整流模块、DC/AC逆变模块、换能模块、电流检测模块、第一电压检测模块、数字控制模块和第二电压检测模块，第一电压检测模块检测AC/DC整流模块的端口电压并传送给数字控制模块，电流检测模块检测换能模块的输出电流并传送给数字控制模块，第二电压检测模块检测换能模块的端口电压并传送给数字控制模块，数字控制模块根据AC/DC整流模块的端口电压、换能模块的端口电压和输出电流控制DC/AC逆变模块，DC/AC逆变模块输出的高电压小电流电源经过换能模块转换成低电压大电流电源，换能模块输出交流恒定电流。
本发明通过误差控制的方法调节DC/AC逆变模块的驱动信号，使得DC/AC逆变模块获得高电压小电流的电源输出，通过换能模块的调节能力，获得低电压大电流的交流恒定电源，保持输出交流电源与目标电流源的幅值、频率和相位一致，同时实现一次侧与二次侧的安全隔离，系统运行周期短、控制精确、实时性强、可靠性好和效率高，并且交流恒流源多级可调，尤其适用于低压电器试验等各种交流恒流源供电的场合；同时，通过对AC/DC整流模块端口电压的检测，考虑了输入电源波动对交流恒流源的影响，提高了误差控制方法的准确性，并进一步提高了交流恒流源的精度；进一步的，换能模块采用一体化设计方法，有效减少了占用空间，结构紧凑，避免了导线连接，减少了材料使用量，避免了麻烦的连接安装， 换能模块损耗减小，从而有效提高了交流恒流源的效率。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种交流恒流源系统，其特征在于，包括：
AC/DC整流模块（1），其输入端设置有第一电压检测模块（7）；
DC/AC逆变模块（2），其输入端连接所述AC/DC整流模块（1）的输出端；
换能模块（3），其输入端连接所述DC/AC逆变模块（2）的输出端，所述换能模块（3）的输出端设置有第二电压检测模块（5）和电流检测模块（4）；以及
数字控制模块（6），其输入端分别与所述电流检测模块（4）、第一电压检测模块（7）和第二电压检测模块（5）的输出端，所述数字控制模块（6）的输出端连接所述DC/AC逆变模块（2）的信号控制端；
其中，所述换能模块（3）包括一体化设置的电抗器（12）和变压器（13），所述变压器（13）为升流变压器，所述换能模块（3）将所述DC/AC逆变模块（2）输出的高电压小电流转换成低电压大电流；所述数字控制模块（6）的输入端设置有输入光耦采样电路，所述数字控制模块（6）的输出端设置有输出光耦隔离电路。
2.如权利要求1所述交流恒流源系统，其特征在于，还包括主控电路和模拟控制模块，所述电流检测模块（4）、第一电压检测模块（7）和第二电压检测模块（5）的输出端分别与所述模拟控制模块的输入端连接，所述模拟控制模块的输出端通过所述主控电路与所述数字控制模块（6）的输入端连接，所述主控电路包括控制芯片、通信模块和辅助驱动模块，所述控制芯片分别与所述通信模块和辅助驱动模块连接，所述主控电路通过所述通信模块与上位机连接。
3.如权利要求2所述交流恒流源系统，其特征在于，所述数字控制模块（6）包括依次连接的幅值频率相位比较模块（8）、PID参数调节模块（9）、误差控制模块（10）和驱动信号输出模块（11），所述驱动信号输出模块（11）的输出端与所述DC/AC逆变模块（2）的信号控制端连接。
4.如权利要求3所述交流恒流源系统，其特征在于，所述AC/DC整流模块（1）输入端设置有缓冲电路（14），所述缓冲电路（14）包括串联在第一输入相上的第一电感L1、串联在第二输入相上的第二电感L2、串联在第三输入相上的第三电感L3、并联在第一输入相和第二输入相之间的第一电容C1、并联在第二输入相和第三输入相之间的第二电容C2以及并联在第三输入相和第一输入相之间的第三电容C3，第一电容C1至第三电容C3为缓冲电容。
5.如权利要求4所述交流恒流源系统，其特征在于，所述AC/DC整流模块（1）输出端的直流母线之间设置有稳压电路（15），所述稳压电路（15）包括依次连接的可调电感Lr、第一二极管D1、由第一开关管Q1至第四开关管Q4构成的双臂电桥和连接在所述双臂电桥之间的第四电容C4，第一开关管Q1至第四开关管Q4控制端与所述辅助驱动模块的输出端连接。
6.如权利要求5所述交流恒流源系统，其特征在于，所述稳压电路（15）输出端的直流母线之间设置有交错斩波电路（16），所述交错斩波电路（16）包括并联设置的交错升压电路、交错降压电路和第五电容C5，所述交错升压电路包括并联设置的第一升压电路和第二升压电路，所述交错降压电路包括并联设置的第一降压电路和第二降压电路，所述第五电容C5连接在所述交错斩波电路（16）输出端的所述直流母线之间。
7.如权利要求6所述交流恒流源系统，其特征在于，所述第一升压电路包括第四电感L4、第五开关管Q5、第五电感L5、第二二极管D2和第六开关管Q6，所述第四电感L4、第五开关管Q5和第二二极管D2依次串联在所述直流母线的正极端，所述第五电感L5并联在所述第五开关管Q5的两端，所述第六开关管Q6输入端连接在所述第五开关管Q5的输出端，所述第六开关管Q6输出端连接在所述直流母线的负极端；所述第二升压电路包括第六电感L6、第七开关管Q7、第七电感L7、第三二极管D3和第八开关管Q8，所述第六电感L6、第七开关管Q7和第三二极管D3依次串联，所述第六电感L6与第四电感L4输入端共接，所述第六电感L6与第四电感L4的共接端上设置有第一可控开关S1，所述第一可控开关S1的控制端与所述辅助驱动模块的输出端连接，所述第三二极管D3和第二二极管D2输出端共接，所述第七电感L7并联在所述第七开关管Q7的两端，所述第八开关管Q8输入端连接在所述第七开关管Q7的输出端，所述第八开关管Q8输出端连接在所述直流母线的负极端。
8.如权利要求7所述交流恒流源系统，其特征在于，所述第一降压电路包括第九开关管Q9、第八电感L8、第九电感L9、第十开关管Q10和第四二极管D4，所述第九开关管Q9、第八电感L8和第十开关管Q10依次串联在所述直流母线的正极端，所述第九电感L9并联在所述第十开关管Q10的两端，所述第四二极管D4的阴极连接在所述第九开关管Q9的输出端，所述第四二极管D4的阳极连接在所述直流母线的负极端；所述第二降压电路包括第十一开关管Q11、第十电感L10、第十一电感L11、第十二开关管Q12和第五二极管D5，所述十一开关管Q11、第十电感L10和第十二开关管Q12依次串联，所述第十一开关管Q11与第九开关管Q9输入端共接，所述第十一开关管Q11与第九开关管Q9的共接端上设置有第二可控开关S2，所述第二可控开关S2的控制端与所述辅助驱动模块的输出端连接，所述第四二极管D4和第五二极管D5的阳极共接，所述第十一电感L11并联在所述第十二开关管Q12的两端，所述第十二开关管Q12输入端共接在所述第十开关管Q10的输出端。
9.如权利要求8所述交流恒流源系统，其特征在于，所述第四电感L4与第六电感L6的电感值相等，第五电感L5与第七电感L7的电感值相等，且所述第五电感L5的电感值大于所述第四电感L4的电感值，所述第八电感L8与第十电感L10的电感值相等，第九电感L9与第十一电感L11的电感值相等，且所述第九电感L9的电感值大于所述第八电感L8的电感值。
10.如权利要求9所述交流恒流源系统，其特征在于，所述交错斩波电路（16）输出端的直流母线之间依次设置有谐振半桥电路（17）和LC滤波电路（18），所述谐振半桥电路（17）输出端连接有整流电路，所述LC滤波电路（18）的输出端连接所述DC/AC逆变模块（2）的输入端，所述DC/AC逆变模块（2）的输出端连接有LCL滤波电路（19），所述LCL滤波电路（19）的输出端连接所述换能模块（3）的输入端。
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