CN114094805B - 一种大功率多路恒流集控电源 - Google Patents
一种大功率多路恒流集控电源 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114094805B CN114094805B CN202111384365.5A CN202111384365A CN114094805B CN 114094805 B CN114094805 B CN 114094805B CN 202111384365 A CN202111384365 A CN 202111384365A CN 114094805 B CN114094805 B CN 114094805B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- power supply
- centralized control
- current
- control power
- voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000001629 suppression Effects 0.000 claims abstract description 8
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 7
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 19
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- 101100134058 Caenorhabditis elegans nth-1 gene Proteins 0.000 claims description 4
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000002955 isolation Methods 0.000 abstract description 3
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 2
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/32—Means for protecting converters other than automatic disconnection
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H9/00—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
- H02H9/04—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess voltage
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M1/00—Details of apparatus for conversion
- H02M1/14—Arrangements for reducing ripples from dc input or output
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
本发明公开的属于集控电源技术领域，具体为一种大功率多路恒流集控电源，其控制方法包括：每路浪涌抑制电路，包括滤波器和电容，用于阻止外部电部分的杂波及浪涌电压进入电源，并且防止电源内部因开关管高速导通与截止时，所产生的强烈电磁谐波辐射干扰外部供电电源，减小对外的反灌噪声电压；同时利用滤波器能阻止电流瞬间上升的作用，减小启动冲击电流；每路整流滤波电路，包括整流桥和储能电容。该大功率多路恒流集控电源，其电源设计直接采用恒流源控制保护装置组合实现初级侧与次级侧之间的电气隔离，电路简单可靠，故障频率低，且便于维修。
Description
技术领域
本发明涉及集控电源技术领域，具体为一种大功率多路恒流集控电源。
背景技术
电源是将其它形式的能转换成电能并向电路(电子设备)提供电能的装置。电源自“磁生电”原理，由水力、风力、海潮、水坝水压差、太阳能等可再生能源，及烧煤炭、油渣等产生电力来源。常见的电源是干电池(直流电)与家用的110V-220V交流电源。随着技术的进步，集控电源也逐渐推广使用。
但是现有的集控电源往往故障频率较高，不便于维修，电路不够可靠，电气隔离性较差。
发明内容
本发明提供了如下技术方案：
一种大功率多路恒流集控电源，包括：
每路浪涌抑制电路，包括滤波器和电容，用于阻止外部电部分的杂波及浪涌电压进入电源，并且防止电源内部因开关管高速导通与截止时，所产生的强烈电磁谐波辐射干扰外部供电电源，减小对外的反灌噪声电压；同时利用滤波器能阻止电流瞬间上升的作用，减小启动冲击电流；
每路整流滤波电路，包括整流桥和储能电容，用于将交流输入电压转换成脉动直流电，脉动直流电经过储能电容后，变成较为平滑的高压直流电；
每路DC/DC转换电路，包括DC/DC电源模块和模块外围电路，用于将输入的高压直流电压转换成低压恒流直流电；
输出15路恒流电路，包括电感、电容和连接元件，用于滤除输出直流电压中的交流成分和杂波，使输出电压纹波系数降低,波形变得更平滑,保证电源的输出参数符合设计要求。
作为本发明所述的大功率多路恒流集控电源的一种优选方案，其中：所述集控电源为三相四线电源，能够为三相电路进行供电。
作为本发明所述的大功率多路恒流集控电源的一种优选方案，其中：所述集控电源的输出端输出15路独立电路，且每路均设置有独立的开关控制。
作为本发明所述的大功率多路恒流集控电源的一种优选方案，其中：所述集控电源独立电路的每路恒电流最高不超过3.5A,且采用30-50K之间的电位器调光。
作为本发明所述的大功率多路恒流集控电源的一种优选方案，其中：所述集控电源独立电路的每路电压根据负载自动调整的范围在68-137V之间。
作为本发明所述的大功率多路恒流集控电源的一种优选方案，其中：所述集控电源独立电路的每路负载功率最大不超过480W,且正常使用功率在360W-400W之间。
作为本发明所述的大功率多路恒流集控电源的一种优选方案，其中：所述集控电源的输入输出采用标准接线端子系统组成。
作为本发明所述的大功率多路恒流集控电源的一种优选方案，其中：所述集控电源包括380V电源输入电路、功率分配电路、15路恒流控制装置组合和15路恒流控制装置独立输出。
作为本发明所述的大功率多路恒流集控电源的一种优选方案，其中：
所述集控电源对采集到的电压波纹进行计算，计算公式如下：
其中，Cv[n]为第n个采样点处输出的电压波纹系数，Uout[n]为第n个采样点处的输出电压的采样数值，Uout[n-1]为第n-1个采样点处的输出电压的采样数值，Δt为采样间的时间间隔；
所述集控电源对电压纹波斜率标志系数Cv进行计算，计算公式如下：
当Cv值为0时，集控电源的开关管断开，当Cv值为1时，集控电源的开关管闭合。
与现有技术相比：通过每路浪涌抑制电路阻止外部电部分的杂波及浪涌电压进入电源，并且防止电源内部因开关管高速导通与截止时，所产生的强烈电磁谐波辐射干扰外部供电电源，减小对外的反灌噪声电压；同时利用滤波器能阻止电流瞬间上升的作用，减小启动冲击电流；通过每路整流滤波电路，将交流输入电压转换成脉动直流电，脉动直流电经过储能电容后，变成较为平滑的高压直流电；通过每路DC/DC转换电路，将输入的高压直流电压转换成低压恒流直流电；通过输出15路恒流电路，滤除输出直流电压中的交流成分和杂波，使输出电压纹波系数降低,波形变得更平滑,保证电源的输出参数符合设计要求；该大功率多路恒流集控电源，其电源设计直接采用恒流源控制保护装置组合实现初级侧与次级侧之间的电气隔离，电路简单可靠，故障频率低，且便于维修。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将结合附图和详细实施方式对本发明进行详细说明，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：
图1为本发明的原理图；
图2为本发明的产品结构图；
图3为本发明每路浪涌抑制电路的系统框图；
图4为本发明每路整流滤波电路的系统框图；
图5为本发明每路DC/DC电源模块的系统框图；
图6为本发明输出15路恒流电路的系统框图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的实施方式进一步的详细描述。
本实施例的一种大功率多路恒流集控电源，包括：
每路浪涌抑制电路，包括滤波器和电容，用于阻止外部电部分的杂波及浪涌电压进入电源，并且防止电源内部因开关管高速导通与截止时，所产生的强烈电磁谐波辐射干扰外部供电电源，减小对外的反灌噪声电压；同时利用滤波器能阻止电流瞬间上升的作用，减小启动冲击电流；
每路整流滤波电路，包括整流桥和储能电容，用于将交流输入电压转换成脉动直流电，脉动直流电经过储能电容后，变成较为平滑的高压直流电；
每路DC/DC转换电路，包括DC/DC电源模块和模块外围电路，用于将输入的高压直流电压转换成低压恒流直流电；
输出15路恒流电路，包括电感、电容和连接元件，用于滤除输出直流电压中的交流成分和杂波，使输出电压纹波系数降低,波形变得更平滑,保证电源的输出参数符合设计要求。
本实施例的集控电源为三相四线电源，能够为三相电路进行供电。
本实施例的集控电源的输出端输出15路独立电路，且每路均设置有独立的开关控制。
本实施例的集控电源独立电路的每路恒电流最高不超过3.5A,且采用30-50K之间的电位器调光。
本实施例的集控电源独立电路的每路电压根据负载自动调整的范围在68-137V之间。
本实施例的集控电源独立电路的每路负载功率最大不超过480W,且正常使用功率在360W-400W之间。
本实施例的集控电源的输入输出采用标准接线端子系统组成。
本实施例的集控电源包括380V电源输入电路、功率分配电路、15路恒流控制装置组合和15路恒流控制装置独立输出。
本实施例的集控电源对采集到的电压波纹进行计算，计算公式如下：
其中，Cv[n]为第n个采样点处输出的电压纹波系数，Uout[n]为第n个采样点处的输出电压的采样数值，Uout[n-1]为第n-1个采样点处的输出电压的采样数值，Δt为采样间的时间间隔；
所述集控电源对电压纹波斜率标志系数Cv进行计算，计算公式如下：
当Cv值为0时，集控电源的开关管断开，当Cv值为1时，集控电源的开关管闭合。
实施例1：
每路浪涌抑制电路，包括滤波器和电容，用于阻止外部电部分的杂波及浪涌电压进入电源，并且防止电源内部因开关管高速导通与截止时，所产生的强烈电磁谐波辐射干扰外部供电电源，减小对外的反灌噪声电压；同时利用滤波器能阻止电流瞬间上升的作用，减小启动冲击电流；每路整流滤波电路，包括整流桥和储能电容，用于将交流输入电压转换成脉动直流电，脉动直流电经过储能电容后，变成较为平滑的高压直流电；每路DC/DC转换电路，包括DC/DC电源模块和模块外围电路，用于将输入的高压直流电压转换成低压恒流直流电；输出15路恒流电路，包括电感、电容和连接元件，用于滤除输出直流电压中的交流成分和杂波，使输出电压纹波系数降低,波形变得更平滑,保证电源的输出参数符合设计要求。
实施例2：
与实施例1中不同的是，所述集控电源为三相四线电源，能够为三相电路进行供电，所述集控电源的输出端输出15路独立电路，且每路均设置有独立的开关控制，所述集控电源独立电路的每路恒电流最高不超过3.5A,且采用30-50K之间的电位器调光，所述集控电源独立电路的每路电压根据负载自动调整的范围在68-137V之间，所述集控电源独立电路的每路负载功率最大不超过480W,且正常使用功率在360W-400W之间，所述集控电源的输入输出采用标准接线端子系统组成。
实施例3：与
实施例1中不同的是，所述集控电源包括380V电源输入电路、功率分配电路、15路恒流控制装置组合和15路恒流控制装置独立输出。
所述集控电源对采集到的电压波纹进行计算，计算公式如下：
其中，Cv[n]为第n个采样点处输出的电压纹波系数，Uout[n]为第n个采样点处的输出电压的采样数值，Uout[n-1]为第n-1个采样点处的输出电压的采样数值，Δt为采样间的时间间隔；
所述集控电源对电压纹波斜率标志系数Cv进行计算，计算公式如下：
当Cv值为0时，集控电源的开关管断开，当Cv值为1时，集控电源的开关管闭合。
工作原理：
通过每路浪涌抑制电路阻止外部电部分的杂波及浪涌电压进入电源，并且防止电源内部因开关管高速导通与截止时，所产生的强烈电磁谐波辐射干扰外部供电电源，减小对外的反灌噪声电压；同时利用滤波器能阻止电流瞬间上升的作用，减小启动冲击电流；通过每路整流滤波电路，将交流输入电压转换成脉动直流电，脉动直流电经过储能电容后，变成较为平滑的高压直流电；通过每路DC/DC转换电路，将输入的高压直流电压转换成低压恒流直流电；通过输出15路恒流电路，滤除输出直流电压中的交流成分和杂波，使输出电压纹波系数降低,波形变得更平滑,保证电源的输出参数符合设计要求。
表1输入基本参数表
| 额定电压 | 电压范围 | 频率 | 额定功率 |
| AC380V | ±20％ | 50HZ | 7200W |
表2输出参数表
表3电气保护表
| 项目 | 是否具有 |
| 输出过压保护 | 是 |
| 输出过流保护 | 是 |
| 输出短路保护 | 是 |
| 过温保护 | 是 |
表4环境要求表
| 项目 | 应用环境 |
| 工作温度 | -20～+60℃； |
| 工作湿度 | 5％-90％，无冷凝。 |
| 存储温度 | -20～+80℃ |
| 存储湿度 | 5～95％ |
| 冷却形式 | 自然传导散热+风扇散热 |
表5绝缘性能表
表6接口定义表
虽然在上文中已经参考实施方式对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施方式中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
Claims (9)
1.一种大功率多路恒流集控电源，其特征在于，包括：
每路浪涌抑制电路，包括滤波器和电容，用于阻止外部电部分的杂波及浪涌电压进入电源，并且防止电源内部因开关管高速导通与截止时，所产生的强烈电磁谐波辐射干扰外部供电电源，减小对外的反灌噪声电压；同时利用滤波器能阻止电流瞬间上升的作用，减小启动冲击电流；
每路整流滤波电路，包括整流桥和储能电容，用于将交流输入电压转换成脉动直流电，脉动直流电经过储能电容后，变成较为平滑的高压直流电；
每路DC/DC转换电路，包括DC/DC电源模块和模块外围电路，用于将输入的高压直流电压转换成低压恒流直流电；
输出15路恒流电路，包括电感、电容和连接元件，用于滤除输出直流电压中的交流成分和杂波，使输出电压纹波系数降低,波形变得更平滑,保证电源的输出参数符合设计要求；
其中，所述集控电源对采集到的电压纹波系数进行计算，计算公式如下：
其中，Cv[n]为第n个采样点处的电压纹波系数，Uout[n]为第n个输出电压的采样数值，Uout[n-1]为第n-1个采样点处的输出电压的采样数值，Δt为采样间的时间间隔；
所述集控电源对电压纹波斜率标志系数Cv进行计算，计算公式如下：
当Cv值为0时，集控电源的开关管断开，当Cv值为1时，集控电源的开关管闭合。
2.根据权利要求1所述的一种大功率多路恒流集控电源，其特征在于，所述集控电源为三相四线电源，能够为三相电路进行供电。
3.根据权利要求1所述的一种大功率多路恒流集控电源，其特征在于，所述集控电源的输出端输出15路独立电路，且每路均设置有独立的开关控制。
4.根据权利要求1所述的一种大功率多路恒流集控电源，其特征在于，所述集控电源独立电路的每路恒电流最高不超过3.5A,且采用30-50K之间的电位器调光。
5.根据权利要求1所述的一种大功率多路恒流集控电源，其特征在于，所述集控电源独立电路的每路电压根据负载自动调整的范围在68-137V之间。
6.根据权利要求1所述的一种大功率多路恒流集控电源，其特征在于，所述集控电源独立电路的每路负载功率最大不超过480W,且正常使用功率在360W-400W之间。
7.根据权利要求6所述的一种大功率多路恒流集控电源，其特征在于，所述集控电源独立电路的每路负载功率最大不超过480W,且正常使用功率在380W之间。
8.根据权利要求1所述的一种大功率多路恒流集控电源，其特征在于，所述集控电源的输入输出采用标准接线端子系统组成。
9.根据权利要求1所述的一种大功率多路恒流集控电源，其特征在于，所述集控电源包括380V电源输入电路、功率分配电路、15路恒流控制装置组合和15路恒流控制装置独立输出。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111384365.5A CN114094805B (zh) | 2021-11-18 | 2021-11-18 | 一种大功率多路恒流集控电源 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111384365.5A CN114094805B (zh) | 2021-11-18 | 2021-11-18 | 一种大功率多路恒流集控电源 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114094805A CN114094805A (zh) | 2022-02-25 |
| CN114094805B true CN114094805B (zh) | 2024-05-24 |
Family
ID=80302561
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111384365.5A Active CN114094805B (zh) | 2021-11-18 | 2021-11-18 | 一种大功率多路恒流集控电源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114094805B (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20080110376A (ko) * | 2007-06-15 | 2008-12-18 | 엘에스전선 주식회사 | 다출력 어댑터 |
| KR20090099397A (ko) * | 2008-03-17 | 2009-09-22 | (주)씨이에스티 | 통합 전원 관리용 절전형 전원 공급 장치 |
| CN202261912U (zh) * | 2011-06-29 | 2012-05-30 | 上海登芯微电子科技有限公司 | 多路恒流输出的led驱动电源 |
| CN104242699A (zh) * | 2014-09-23 | 2014-12-24 | 苏州弗莱希智能科技有限公司 | 一种交流输入多路隔离低功率输出电源 |
-
2021
- 2021-11-18 CN CN202111384365.5A patent/CN114094805B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20080110376A (ko) * | 2007-06-15 | 2008-12-18 | 엘에스전선 주식회사 | 다출력 어댑터 |
| KR20090099397A (ko) * | 2008-03-17 | 2009-09-22 | (주)씨이에스티 | 통합 전원 관리용 절전형 전원 공급 장치 |
| CN202261912U (zh) * | 2011-06-29 | 2012-05-30 | 上海登芯微电子科技有限公司 | 多路恒流输出的led驱动电源 |
| CN104242699A (zh) * | 2014-09-23 | 2014-12-24 | 苏州弗莱希智能科技有限公司 | 一种交流输入多路隔离低功率输出电源 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN114094805A (zh) | 2022-02-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Enslin et al. | Harmonic interaction between a large number of distributed power inverters and the distribution network | |
| Çetin et al. | VSC-based D-STATCOM with selective harmonic elimination | |
| CN201072438Y (zh) | 多输入通道模块化高频隔离单相电能回馈型电子负载 | |
| US20040165408A1 (en) | Dc to ac inverter with single-switch bipolar boost circuit | |
| KR100770791B1 (ko) | 태양광 발전용 전력변환 장치 및 그 방법 | |
| Elkhateb et al. | The effect of input current ripple on the photovoltaic panel efficiency | |
| Husev et al. | Novel concept of solar converter with universal applicability for DC and AC microgrids | |
| CN114123269A (zh) | 一种采用电力电子变压器的火电储能系统 | |
| CN114123268A (zh) | 一种集中换流高频升压火电储能系统 | |
| CN216794639U (zh) | 一种采用电力电子变压器的火电储能系统 | |
| CN114094805B (zh) | 一种大功率多路恒流集控电源 | |
| CN104821727B (zh) | 一种适用于高过电压等级高海拔场所的开关电源 | |
| CN202435256U (zh) | 一种风电双馈变流器用Crowbar保护装置 | |
| CN205123578U (zh) | 一种组合式多路输出集成一体化电源变换器 | |
| CN209200940U (zh) | 一种基于全桥加同步整流的隔离型dcdc直流变换电路 | |
| CN105262435A (zh) | 光伏电站预组装分站房 | |
| CN204967749U (zh) | 光伏电站预组装分站房 | |
| Sharaf et al. | Power quality enhancement using a unified switched capacitor compensator | |
| CN207200282U (zh) | 发电厂电气主接线的电路结构 | |
| CN202998622U (zh) | 一种智能照明节能控制器 | |
| CN116896115B (zh) | 一种建筑工地施工用临时供电装置及其控制方法 | |
| Figueredo et al. | Integrated common and differential mode filter applied to a single-phase transformerless PV microinverter with low leakage current | |
| CN219107061U (zh) | 一种高压直流远供系统 | |
| CN211859969U (zh) | 一种小体积150w ac/dc开关电源 | |
| CN216819404U (zh) | 可回馈交流模拟电网电源 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |