CN202009344U - 高频高压大功率脉冲电源 - Google Patents

高频高压大功率脉冲电源 Download PDF

Info

Publication number
CN202009344U
CN202009344U CN2011200058945U CN201120005894U CN202009344U CN 202009344 U CN202009344 U CN 202009344U CN 2011200058945 U CN2011200058945 U CN 2011200058945U CN 201120005894 U CN201120005894 U CN 201120005894U CN 202009344 U CN202009344 U CN 202009344U
Authority
CN
China
Prior art keywords
frequency
circuit
voltage
power
coil
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.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2011200058945U
Other languages
English (en)
Inventor
许以青
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN2011200058945U priority Critical patent/CN202009344U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN202009344U publication Critical patent/CN202009344U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

一种高频高压大功率脉冲电源，包括互相连接的整流滤波电路、高频逆变电路、PWM驱动保护电路、电流检测电路、取样电路以及高频变压器，其特征在于所述高频变压器的次级高压线圈骨架为聚四氟乙烯材料制成的筒体，该骨架筒体的外圆由多个环槽形成，环槽内绕有线圈，各环槽内的线圈从骨架筒体的一端依次相连到另一端构成次级高压线圈；所述高频逆变电路采用全桥IGBT元件作为功率开关器件，通过PWM驱动电路触发控制全桥IGBT元件通断。本实用新型脉冲电源电压频率高，功率大，适合环保工程等应用。

Description

高频高压大功率脉冲电源
技术领域
本发明涉及脉冲电源领域，更具体地涉及到高频高压大功率脉冲电源。
背景技术
在臭氧发生器、废气废水净化、高压电脉冲除尘等环保工程领域，经常要使用高压脉冲电源。现有的高压脉冲电源存在着频率、电压低(不超过20KV)，功率小(低于500W)等问题，无法提供高速大能量电荷来打断废气废水分之间的分子链，因而效能低，不能满足环保处理的要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种频率电压更高、功率更大的脉冲电源，以满足废气废水处理中的现实需要。
本发明是这样实现的：一种高频高压大功率脉冲电源，包括互相连接的整流滤波电路、高频逆变电路、PWM驱动保护电路、电流检测电路、取样电路以及高频变压器，高频变压器的次级线圈骨架为聚四氟乙烯材料制成的筒体，该骨架筒体的外圆由多个环槽形成，环槽内绕有线圈，各环槽的线圈从骨架筒体的一端依次相连到另一端构成次级线圈。高频变压器的初级线圈用铜箔带与聚四氟乙烯薄膜合并绕制形成。高频逆变电路采用全桥IGBT元件作为功率开关器件，通过PWM驱动电路触发控制全桥IGBT元件通断，得到高频(0-300KHz)交流电的1.414倍的方波电压，再经大功率高频变压器升压获得所需要的脉冲高电压。
现有脉冲电源的高频变压器，其次级高压一般在20KV以下，高于此电压高压线圈自身就容易击穿。本发明采用介质损耗小、有优良耐热性和耐电弧性的聚四氟乙烯塑料制作线圈骨架，提高了线圈耐压等级。并在骨架筒体外圆部分做成多个环槽，将高压线圈分段依次分布在各个环槽内，拉大了高压线圈自身匝间的绝缘距离，因此线圈可以承受高达200KV的电压。此外，为克服高频电流的集肤效应，变压器的初级线圈采用铜箔带与聚四氟乙烯薄膜合并绕制。本发明摒弃了现有脉冲电源中高频逆变电路常用的晶闸管、MOS管开关器件，而采用了具有高速、大功率、高可靠、低开关损耗及门极控制方便的IGBT元件作为功率开关器件，因而适合在高压高频、大电流脉冲条件下工作，满足了废水废气处理等工程 需求。本发明脉冲电源的频率可达300KHz，电压可达200KV，功率可达20KW。
本发明的目的、特征及优点将通过实施例，结合附图进行详细说明。
附图说明
图1为本发明主要电路结构的方框图。
图2为高频变压器次级线圈骨架结构示意图。
图3为本发明实施例高频逆变电路的IGBT元件。
具体实施方式
如图1所示的一种废气处理用高频高压大功率脉冲电源电路方框图，由整流滤波电路、高频逆变电路、电流检测电路、PWM驱动保护电路、高频变压电路、取样电路和辅助电源电路连接组成。输入交流220V或380V，输出电压为45000V，频率18KHz，功率4KW。其高频变压电路为一高频变压器，铁芯用铁氧体，初级线圈用宽80mm、厚0.15mm的铜箔与聚四氟乙烯薄膜合并绕制。次级线圈用单根漆包线依次由上至下缠绕在如图2所示的四氟乙烯塑料骨架的线槽中，绕满一槽后进入相邻下一槽继续绕制，总匝数为3，333匝，每槽278匝，共分12槽。
高频逆变电路如图3所示。该电路采用GT40N60型IGBT全桥逆变模块，IGBT(Insolated Gate Bipolar Transistor)即绝缘栅双极型晶体管，是由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件，兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。GTR饱和压降低，载流密度大，但驱动电流较大；MOSFET驱动功率很小，开关速度快，但导通压降大，载流密度小。IGBT综合了以上两种器件的优点。图中IGBT管Q7、Q8、Q16、Q17组成全桥逆变电路，由图1 PWM驱动保护电路中型号TL494的集成电路提供的PWM脉冲经IGBT栅极控制形成ZVS-PWM(零电压开关脉宽调制)开关过程，产生高频开关电流，再经图3中的高频变压器J2升压后输出给环保设备所需的放电装置。与T5绕组并联的R25、C20为吸收电路，用于吸收主电路开关过程产生的浪涌电压，互感器T5用于检测负载电流，通过TL494实现过流保护功能。稳压管D19、D20、D36、D37构成过压保护。

Claims (2)

1.一种高频高压大功率脉冲电源，包括互相连接的整流滤波电路、高频逆变电路、PWM驱动保护电路、电流检测电路、取样电路以及高频变压器，其特征在于所述高频变压器的次级线圈骨架为聚四氟乙烯材料制成的筒体，该骨架筒体的外圆由多个环槽形成，环槽内绕有线圈，各环槽内的线圈从骨架筒体的一端依次相连到另一端构成次级线圈；所述高频逆变电路采用全桥IGBT元件作为功率开关器件，通过PWM驱动电路触发控制全桥IGBT元件通断。
2.如权利要求所述的高频高压大功率脉冲电源，其特征在于所述的高频变压器，其初级线圈用铜箔带与聚四氟乙烯薄膜合并绕制形成。 
CN2011200058945U 2011-01-10 2011-01-10 高频高压大功率脉冲电源 Expired - Fee Related CN202009344U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011200058945U CN202009344U (zh) 2011-01-10 2011-01-10 高频高压大功率脉冲电源

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011200058945U CN202009344U (zh) 2011-01-10 2011-01-10 高频高压大功率脉冲电源

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN202009344U true CN202009344U (zh) 2011-10-12

Family

ID=44750996

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011200058945U Expired - Fee Related CN202009344U (zh) 2011-01-10 2011-01-10 高频高压大功率脉冲电源

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN202009344U (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103441697A (zh) * 2013-08-20 2013-12-11 东莞市力与源电器设备有限公司 一种正反换向脉冲电源的控制方法
CN103475258A (zh) * 2013-09-09 2013-12-25 河海大学常州校区 可调放电参数的高压脉冲电源

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103441697A (zh) * 2013-08-20 2013-12-11 东莞市力与源电器设备有限公司 一种正反换向脉冲电源的控制方法
CN103441697B (zh) * 2013-08-20 2015-10-28 东莞市力与源电器设备有限公司 一种正反换向脉冲电源的控制方法
CN103475258A (zh) * 2013-09-09 2013-12-25 河海大学常州校区 可调放电参数的高压脉冲电源

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI540822B (zh) 雙向直流／直流轉換器之控制方法
JP2006223008A (ja) Ｄｃ−ｄｃコンバータ
CN203931712U (zh) 大功率浮动高压可重构组合式高频高压整流变压器
CN103701357A (zh) 一种数字变频电击器及其变频脉冲的控制方法
CN105338723B (zh) 一种高压高频源驱动的dbd等离子体放电装置
CN103457481A (zh) 一种驱动dbd等离子体源组的分配式高频高压电源装置
CN202009344U (zh) 高频高压大功率脉冲电源
Mao et al. High frequency high voltage power conversion with silicon carbide power semiconductor devices
CN110943440A (zh) 一种中高压双向全固态直流断路器及其高电位供能装置
CN101854122A (zh) 高压逆变低压斩波式焊接电源
CN105515398B (zh) 一种应用于程控直流电源的高效率功率电路
CN104242666A (zh) 一种新型逆变焊接电源
CN101976966B (zh) 零电流软开关技术的新型辅助逆变电源
CN104660092B (zh) 一种用于火花间隙保护的脉冲触发装置
CN205377688U (zh) 一种应用于除尘系统的高压直流电源
CN103647437A (zh) 高压大电流igbt驱动系统
CN104601005A (zh) 一种谐振偏频臭氧发生器电源
CN109889079B (zh) 一种由可控硅控制的纳秒级脉冲电源
CN203445792U (zh) 一种驱动dbd等离子体源组的分配式高频高压电源装置
Matsuoka et al. 2.5 kV, 200kW bi-directional isolated DC/DC converter for medium-voltage applications
CN204465350U (zh) 一种谐振偏频臭氧发生器电源
CN203181262U (zh) 一种高频电焊台电磁感应加热系统
CN103440973B (zh) 一种高储能密度电感
CN108173431B (zh) 基于同步导通技术的高压直流取能变换器
CN104868715B (zh) 移动式大功率高压直流电源

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
DD01 Delivery of document by public notice

Addressee: Xu Yiqing

Document name: Notification to Pay the Fees

DD01 Delivery of document by public notice

Addressee: Xu Yiqing

Document name: Notification of Termination of Patent Right

C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20111012

Termination date: 20120110