申请/专利权人：新疆希望电子有限公司

申请日：2021-06-28

公开（公告）日：2024-03-19

公开（公告）号：CN113315396B

主分类号：H02M7/48

分类号：H02M7/48;H02M7/06;H02M1/092;H02M1/38

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.19#授权;2022.07.08#著录事项变更;2021.09.14#实质审查的生效;2021.08.27#公开

摘要：本发明为一种高频高压脉冲充放电电源系统及其控制方法。一种高频高压脉冲充放电电源系统，包括：低压逆变部分、高压整流部分和系统控制部分；所述的低压逆变部分用于输出高频率的交流电压与电流；所述的高压整流部分用于输出高压；所述的控制系统用于完成采样、发波、通信；所述的高压整流部分通过分压器测定输出电压的数据，将数据输送至控制系统进行供电采样。本发明还公开了一种高频高压脉冲充放电电源系统的控制方法。本发明所述的一种高频高压脉冲充放电电源系统及其控制方法，在不增加外围电路的基础上，降低了实现60kHz等级的谐振逆变器的驱动控制的难度，完成开关管的零电流开通和零电流关断。

主权项：1.一种高频高压脉冲充放电电源系统，其特征在于，所述的高频高压脉冲充放电电源系统包括：低压逆变部分、高压整流部分和系统控制部分；所述的低压逆变部分包括：输入滤波与短路保护电路、功率单元封装部分、双电感、双电容的单相谐振逆变电路，用于输出高频率的交流电压与电流；所述的高压整流部分包括：高变比的隔离高频变压器、四倍压整流电路，用于输出高压；所述的系统控制部分包括：驱动系统、主控制器和上位机调试系统，用于完成采样、发波、通信；所述的高压整流部分通过分压器测定输出电压的数据，将数据输送至控制系统进行供电采样;所述的主控制器包括：供电采样通信接口电路、辅助电路、电光转换接口、串口通信单元、AD、DSP控制器单元、PWM外设单元、IO外设单元;所述的单相谐振逆变电路中选择谐振电感与谐振电容的式子为： 其中，f为谐振频率，所述的单相谐振逆变电路的输出电压电流频率为60kHz时，Lh1=Lh2=1.9uH，Ch1=Ch2=3.3uF；所述的DSP控制器单元中设置两个相位相差12周期的锯齿波uc1，uc2，在周期开始时刻，所述的uc1，uc2对应的计数器分别从0和DSP周期寄存器的最大值的12处开始计数，或者是通过配置DSP时基相位寄存器实现载波相差12周期；确定周期寄存器的周期的式子如下所示，TxPR12=2fs+2Td式中，TxPR12为周期寄存器的周期值，其由输出电压电流频率fs与死区时间Td共同决定;所述的功率单元封装部分设置有4个开关管，分别为S1、S2、S3、S4，通道1对应开关管S1、S4，通道2对应开关管S2、S3；所述的DSP动作模块设置如下：计数器的值小于比较器的值时输出高电平，反之为低电平；其中比较器的比较值如下所示，式中CMPR12为比较器的值，其由输出频率fs决定； CM PR12=12fs当所述的通道1输出为高电平，此时在功率单元封装部分中的S1、S4导通，开关管S2、S3则完全关断；当所述的通道2输出为高电平，此时在功率单元封装部分中的S2、S3导通，开关管S1、S4则完全关断。

全文数据：

权利要求：

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