CN207010564U - 一种模块化直流电源 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种模块化直流电源，包括壳体，及设置于壳体内的电路主板，所述电路主板包括依次电连接的桥式整流器、滤波器、逆变器、变压器、输出电路滤波器和三端稳压器，所述桥式整流器输入端与电网连接，三端稳压器一路输出端与负载连接，三端稳压器一路输出端与反馈电路输入端连接，反馈电路输出端与DSP处理器输入端相连接，DSP处理器输出端分别与驱动保护电路、通讯电路及显示单元连接，所述驱动保护电路的输出端与逆变器输入端相连接，通讯电路输出端和上位机相连。本实用新型将电网的交流电转换成平稳的直流电，可实现固定电压和可调电压的输出，具有结构简单、通用性强、体积小、成本低等优点。

Description

一种模块化直流电源

技术领域

本实用新型涉及一种直流稳压电源，具体涉及一种模块化直流电源。

背景技术

随着电力行业和制造技术的快速发展，直流设备在工业、航空、民用等领域的运用不断增加，高压直流电源的应用领域是非常广泛的，传统的高压电源常直接采用变压器直接升压整流的方式或者是采用倍压整流的方式来实现的，由于高压电源本身的电压性质以及控制的局限性，使得传统的高压直流电源自身存在诸多缺陷，不尽体积重量较大，电源系统的输出电压纹波很大，工作效率也不是很高，导致其应用具有一定的局限性。而随着现代电力电子技术的不断完善和发展，数字化、高频化、小型化以及模块化的 AC/DC 三路输出电源模块代替传统的工频变压器方式的三路输出电源将成为未来电源领域发展的方向。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的技术问题，本实用新型提出了一种能够将电网的交流电转换成平稳的直流电，并可更换不同稳压电源输出、通用性强、体积小、成本低的模块化直流稳压电源。

为实现上述目的，本实用新型的具体技术方案如下：一种模块化直流电源，包括壳体，及设置于壳体内的电路主板，所述电路主板包括桥式整流器、滤波器、逆变器、变压器、输出电路滤波器、三端稳压器、DSP处理器、反馈电路、通讯电路、上位机及显示单元，其中桥式整流器、滤波器、逆变器、变压器、输出电路滤波器和三端稳压器依次电连接，所述桥式整流器的输入端与电网连接，三端稳压器的一路输出端与负载连接，三端稳压器的一路输出端与反馈电路的输入端连接，反馈电路的输出端与DSP处理器的信号输入端相连接，通讯电路的输入端和DSP处理器的通讯接口相连接，通讯电路的输出端和上位机的通讯接口相连接，显示单元的输入端和DSP处理器的信号输出端相连接。

所述电路主板还包括驱动保护电路，所述驱动保护电路的输入端和DSP处理器的输出端相连接，驱动保护电路的输出端与逆变器的输入端相连接。

所述壳体为绝缘耐热塑料壳体，所述壳体外部包覆有金属屏蔽抗干扰层。

所述壳体外部安装有散热器。

所述壳体与电路主板之间设有缓冲隔垫。

通过上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

本实用新型能够将电网的交流电转换成平稳的直流电，可实现固定电压和可调电压的输出，具有结构简单、通用性强、体积小、成本低等优点，符合直流电源数字化、模块化的发展趋势，适合在电力系统的直流电力设备领域广泛应用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

附图标记说明

1、桥式整流器，2、滤波器，3、逆变器，4、变压器，5、输出电路滤波器，6、三端稳压器，7、DSP处理器，8、反馈电路，9、通讯电路，10、上位机，11、显示单元，12、驱动保护电路。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，一种模块化直流电源，包括壳体，及设置于壳体内的电路主板，所述电路主板包括桥式整流器1、滤波器2、逆变器3、变压器4、输出电路滤波器5、三端稳压器6、DSP处理器7、反馈电路8、通讯电路9、上位机10及显示单元11，其中桥式整流器1、滤波器2、逆变器3、变压器4、输出电路滤波器5和三端稳压器6依次电连接，所述桥式整流器1的输入端与电网连接，三端稳压器6的一路输出端与负载连接，三端稳压器6的一路输出端与反馈电路8的输入端连接，反馈电路8的输出端与DSP处理器7的信号输入端相连接，通讯电路9的输入端和DSP处理器7的通讯接口相连接，通讯电路9的输出端和上位机10的通讯接口相连接，显示单元11的输入端和DSP处理器7的信号输出端相连接。

工作原理：交流输入经桥式整流器1整流，再经输入滤波器2滤波，由DSP处理器7控制变压器耦合输出，再经输出电路滤波器5和三端稳压器6输出稳定的电压，DSP处理器7为整个电源装置的控制中心，DSP是指用数值计算的方式对信号进行加工的理论和技术，它的英文原名叫d ig i ta l s ig na l processing，简称DSP，即数字信号处理器，DSP处理器7接受反馈电路8输入的电压信号并发出控制指令信号经驱动电路驱动逆变器3中的IGBT，从而控制系统的输出；所述DSP处理器7通过通讯电路的通讯接口将数据传输给上位机，上位机用于设置和显示直流电源的输出参数，DSP处理器7根据每个控制周期内所有工作直流电源模块的输出参数与上位机设置的输出参数来控制直流电源模块的输出并实现输出电压可调。

本实用新型将电网的交流电转换成平稳的直流电，并可通过三端稳压器实现固定电压和可调电压的输出，具有结构简单、通用性强、体积小、成本低等优点，符合直流电源数字化、模块化的发展趋势，适合在电力系统的直流电力设备领域广泛应用。

实施例2

在实施例1的基础上，一种模块化直流电源，包括壳体，及设置于壳体内的电路主板，所述电路主板包括依次电连接的桥式整流器1、滤波器2、逆变器3、变压器4、输出电路滤波器5、三端稳压器6，所述桥式整流器1的输入端与交流电网连接，三端稳压器6的一路输出端与负载连接，三端稳压器6的一路输出端与反馈电路8的输入端连接，反馈电路8的输出端与DSP处理器7的信号输入端相连接， DSP处理器7与逆变器3之间连接有驱动保护电路，驱动保护电路的输入端和DSP处理器7的输出端相连接，驱动保护电路的输出端与逆变器3的输入端相连接，通讯电路9的输入端和DSP处理器7的通讯接口相连接，通讯电路9的输出端和上位机10的通讯接口相连接，显示单元11的输入端和DSP处理器7的信号输出端相连接。

交流输入经桥式整流器1整流，交流电压变为脉动的直流电压，再经输入滤波器2滤波，脉动的直流电压变为平滑的直流电压，由DSP处理器7控制变压器耦合输出，再经输出电路滤波器5进一步滤波，并通过三端稳压器6清除电网波动及负载变化的影响，保持输出电压的稳定，DSP处理器7为整个电源装置的控制中心，所述DSP处理器7通过通讯电路的通讯接口将数据传输给上位机，上位机用于设置和显示直流电源的输出参数，DSP处理器7根据每个控制周期内所有工作直流电源模块的输出参数与上位机设置的输出参数来控制直流电源模块的输出并实现输出电压可调。

所述壳体为绝缘耐热塑料壳体，所述壳体外部包覆有金属屏蔽抗干扰层。所述壳体外部安装有散热器，散热器的通风槽道直接通向壳体外，在模块化直流电源工作时，散热器所产生的热量不会停留在壳体内，是的壳体内温度不会升高，从而保证模块化直流电源工作的可靠性。

所述壳体与电路板之间设有缓冲隔垫，防止在使用过程中，电路主板受到震动冲击，从而使得该模块化直流电源更加稳定可靠。

其中反馈电路、通讯电路、驱动保护电路均为已知常用电路，在此不做详细介绍。

以上实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不一一叙述。

以上例举仅仅是对本实用新型的举例说明，并不构成对本实用新型的保护范围的限制，凡是与本实用新型相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种模块化直流电源，包括壳体，及设置于壳体内的电路主板，其特征在于：所述电路主板包括桥式整流器（1）、滤波器（2）、逆变器（3）、变压器（4）、输出电路滤波器（5）、三端稳压器（6）、DSP处理器（7）、反馈电路（8）、通讯电路（9）、上位机（10）及显示单元（11），其中桥式整流器（1）、滤波器（2）、逆变器（3）、变压器（4）、输出电路滤波器（5）和三端稳压器（6）依次电连接，所述桥式整流器（1）的输入端与电网连接，三端稳压器（6）的一路输出端与负载连接，三端稳压器（6）的一路输出端与反馈电路（8）的输入端连接，反馈电路（8）的输出端与DSP处理器（7）的信号输入端相连接，通讯电路（9）的输入端和DSP处理器（7）的通讯接口相连接，通讯电路（9）的输出端和上位机（10）的通讯接口相连接，显示单元（11）的输入端和DSP处理器（7）的信号输出端相连接。

2.根据权利要求1所述的一种模块化直流电源，其特征在于：所述电路主板还包括驱动保护电路（12），所述驱动保护电路（12）的输入端和DSP处理器（7）的输出端相连接，驱动保护电路（12）的输出端与逆变器（3）的输入端相连接。

3.根据权利要求1所述的一种模块化直流电源，其特征在于：所述壳体为绝缘耐热塑料壳体，所述壳体外部包覆有金属屏蔽抗干扰层。

4.根据权利要求1所述的一种模块化直流电源，其特征在于：所述壳体外部安装有散热器。

5.根据权利要求1所述的一种模块化直流电源，其特征在于：所述壳体与电路主板之间设有缓冲隔垫。