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专利号: 2017112254943
申请人: 武汉纺织大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种快速启振中频电源电路,其特征在于:

所述中频电源电路包括:主电路和控制电路,

所述主电路包括:直流电源(1)、滤波电容C0、滤波电感L0、第一电容C1、第二电容C2、第一晶闸管VT1、第二晶闸管VT2、第一整流管D1、第二整流管D2和负载电路(2),所述直流电源(1)的正极与滤波电容C0的一端相连接,所述滤波电容C0与滤波电感L0串联后与直流电源(1)的负极相连接,所述第一电容C1与第二电容C2串联后与滤波电容C0并联,所述第一晶闸管VT1与第二晶闸管VT2串联后与滤波电容C0并联,所述第一晶闸管VT1的阳极与直流电源(1)的正极相连接,所述第一晶闸管VT1的阴极与第二晶闸管VT2的阳极相连接,所述第一整流管D1与第二整流管D2串联后与滤波电容C0并联,所述第一整流管D1的阴极与直流电源(1)的正极相连接,所述第一整流管D1的阳极与第二整流管D2的阴极相连接,所述第一整流管D1的阳极与第一晶闸管VT1的阴极相连接;所述负载电路(2)的一端与第一晶闸管VT1的阴极相连接,负载电路(2)的另一端与第一电容C1与第二电容C2的连接处相连接,所述第一电容C1与第二电容C2的电容大小相等,所述负载电路(2)的等效电阻为R,负载电路(2)的等效电感为L;

所述第一整流管D1阳极处的连接导线上设置有第一电流互感器LT1,所述第二整流管D2阳极处的连接导线上设置有第二电流互感器LT2;

所述控制电路用于控制第一晶闸管VT1与第二晶闸管VT2的导通,所述控制电路通过接收第一电流互感器LT1的第一续流电流信号id1来控制第二晶闸管VT2的导通,所述控制电路通过接收第二电流互感器LT2的第二续流电流信号id2来控制第一晶闸管VT1的导通,所述控制电路通过发出起振信号来控制第一晶闸管VT1或第二晶闸管VT2的导通;

所述控制电路接收第一电流互感器LT1的第一续流电流信号id1,当续流电流信号id1的电流大小下降为0的瞬间,控制电路控制第二晶闸管VT2的导通;

所述控制电路接收第二电流互感器LT2的第二续流电流信号id2,当续流电流信号id2的电流大小下降为0的瞬间,控制电路控制第一晶闸管VT1的导通;

所述控制电路包括第一整形单元(11)、第一脉冲成型单元(12)、第一功率放大单元(13)、第一晶闸管控制器(14)、第一与非门(15)、第二整形单元(21)、第二脉冲成型单元(22)、第二功率放大单元(23)、第二晶闸管控制器(24)、第二与非门(25)与非门(3);

所述第二电流互感器LT2的电流信号输出端与第一整形单元(11)的信号输入端相连接,所述第一整形单元(11)的信号输出端与第一与非门(15)的其中一个信号输入端相连接,所述第一与非门(15)的另一个信号输入端与非门(3)的信号输出端相连接,所述第一与非门(15)的信号输出端与第一脉冲成型单元(12)的信号输入端相连接,所述第一脉冲成型单元(12)的信号输出端与第一功率放大单元(13)的信号输入端相连接,所述第一功率放大单元(13)的信号输出端与第一晶闸管控制器(14)的信号输入端相连接,所述第一晶闸管控制器(14)的信号输出端分别与第一晶闸管VT1的第一门极G1、第一阴极K1相连接;

所述第一电流互感器LT1的电流信号输出端与第二整形单元(21)的信号输入端相连接,所述第二整形单元(21)的信号输出端与第二与非门(25)的其中一个信号输入端相连接,所述第二与非门(25)的另一个信号输入端与非门(3)的信号输出端相连接,所述第二与非门(25)的信号输出端与第二脉冲成型单元(22)的信号输入端相连接,所述第二脉冲成型单元(22)的信号输出端与第二功率放大单元(23)的信号输入端相连接,所述第二功率放大单元(23)的信号输出端与第二晶闸管控制器(24)的信号输入端相连接,所述第二晶闸管控制器(24)的信号输出端分别与第二晶闸管VT2的第二门极G2、第二阴极K2相连接。

2.根据权利要求1所述的一种快速启振中频电源电路,其特征在于:

所述第一整形单元(11)、第二整形单元(21)将接入的信号整形为方波信号,所述第一与非门(15)、第二与非门(25)仅在两个输入端的信号均为高电平的时候输出低电平信号,所述第一脉冲成型单元(12)、第二脉冲成型单元(22)接收的信号由低电平跳变到高电平时输出脉冲信号,所述第一功率放大单元(13)、第二功率放大单元(23)将接收到的脉冲信号放大后输出,所述第一晶闸管控制器(14)接收到放大的脉冲信号后控制第一门极G1与第一阴极K1之间的电压差导通第一晶闸管VT1,所述第二晶闸管控制器(24)接收到放大的脉冲信号后控制第二门极G2与第二阴极K2之间的电压差导通第二晶闸管VT2。

3.根据权利要求2所述的一种快速启振中频电源电路,其特征在于:

所述控制电路还包括过载判断单元(5),所述过载判断单元(5)的信号输入端接入负载电路(2)的负载电流信号i,所述过载判断单元(5)的信号输出端与非门(3)的信号输入端相连接,当负载电流信号i大于等于负载电路(2)的额定电流的2-5倍时,判断电流信号过载,过载判断单元(5)发出高电平信号,第一与非门(15)与第二与非门(25)的信号输出端均发出高电平信号,截断第一晶闸管VT1与第二晶闸管VT2的下一次导通;当负载电流信号i小于负载电路(2)的额定电流的2-5倍时,判断电流信号正常,过载判断单元(5)发出低电平信号。

4.根据权利要求3所述的一种快速启振中频电源电路,其特征在于:

所述控制电路还包括起振单元(4),所述起振单元(4)的信号输出端与第一整形单元(11)的信号输入端相连接,所述起振单元(4)向第一整形单元(11)发出起振信号后,第一整形单元(11)向第一与非门(15)输出起振方波。

5.根据权利要求3所述的一种快速启振中频电源电路,其特征在于:

所述控制电路还包括起振单元(4),所述起振单元(4)的信号输出端与第二整形单元(21)的信号输入端相连接,所述起振单元(4)向第二整形单元(21)发出起振信号后,第二整形单元(21)向第二与非门(25)输出起振方波。

6.根据权利要求1所述的一种快速启振中频电源电路,其特征在于:

所述直流电源(1)为三相全桥整流滤波电路或三相半桥整流滤波电路。