專利名稱：一種大功率高精度電源裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種高精度電源的裝置，尤其涉及一種大功率高精度電 源裝置。(二) 背景技術在要求電源電流輸出大、并要求輸出高穩(wěn)定度、高精度(達到萬分之一)， 大容量的電源裝置中采用普通的技術很難實現。(三) 發(fā)明內容本實用新型所要解決的技術問題是，為實現上述指標，該電路在主放大 器中有多個單元采用模塊并聯、載波移相調制、電流雙閉環(huán)控制等技術，使 其放大器輸出電流的精度與線性度達到一定的指標。外補償放大器采用線性 放大器，具有良好的動態(tài)特性、線性度和穩(wěn)定度，能很好的跟蹤主放大器的 輸出誤差，兩個放大器共同工作，負載上即可得到高精度、高穩(wěn)定度的大電 流輸出。本實用新型是通過以下措施來實現的-本實用新型的大功率高精度電源裝置，是由并聯的主放大器和補償放大 器、負載、以及連接在主放大器和補償放大器之間的誤差放大器和電流傳感器組成；所述的主放大器是由整流電路、限壓電路和調制電路并聯組成，所述的 整流電路是由兩組三相不控全橋串聯而成，所述的限壓電路是由2個串聯的 電容組成，所述的調制電路是由4個相串聯的IGBT和2個嵌位二極管組成； 4個IGBT的中點引出一點接電抗，然后與V相連接；兩組三相不控全橋的
中點、兩個電容的中點、兩個嵌位二極管的中點相連通；兩個電容的中點與 兩個嵌位二極管的中點之間與U連接。本實用新型的大功率高精度電源裝置，所述的補嘗放大器是由兩個運算 放大器、 一個場效應管、 一個電抗和一個無感電阻組成；運算放大器、場效 應管、電抗依次相串聯，無感電阻一端與一個運算放大器的反相端和場效應 管的源極分別連接，無感電阻的另一端接地。本實用新型的大功率高精度電源的裝置，該裝置為了達到上述指標，主 體部分設計成由主放大器與補償放大器組成，負載所需電流基本上由主放大 器提供，主放大器的輸出與電流指令之間的誤差由補償放大器提供。其主放 大器功率器件采用IGBT，利用三電平單橋臂電路、拓撲結構。整流由兩組三 相不控全橋串聯，每個單元輸出設置均流電抗，每個單元加電流負反饋控制， 這樣N個相同的單元可得到大容量輸出。本實用新型的大功率高精度電源的裝置，主放大器與補償放大器同時工 作時，其補償放大器采用線性放大器，讓功率器件工作在線性放大區(qū)，以便 進一步提高精度和穩(wěn)定度。兩個放大器共同工作，負載上即可得到高精度、 高穩(wěn)定度的大電流輸出，輸出電流的精度與線性度均達到較高的指標。

圖1是大功率高精度電源裝置總電路結構圖。圖中l(wèi)一主放大器 2—誤差放大器 3—標準電流傳感器4一補償放大器5—負載。圖2是主放大器中單元電路圖圖中VI、 V2、 V3、 V4、 V5、 V6、 V7、 V8、 V9、 VIO、 Vll、 V12、 為二極管；V13、 V14為嵌位二極管；Cl、 C2為電容； V15 、 V16 、 V17、V18為IGBT;L為電抗。 圖3 是補償放大器原理圖圖中Al、 A2為運算放大器；L為電抗；R為無感電阻；VI為 場效應管。 具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作具體的說明。附圖1所示，是大功率高精度電源裝置總電路結構圖，是由主放大器(l)、補償放大器(4)、負載(5)、誤差放大器(2)和電流傳感器(3)組成。主 放大器是由多個功率單元并聯而成，通過輸入給定信號Vi ，主放大器輸出電 流il，通過標準電流傳感器取樣后與給定信號作比較得到誤差，經過誤差放 大器放大后，作為補償放大器的輸入，補償放大器輸出電流i2，這樣il與i2 之和即為實際的負載電流。附圖2所示，是主放大器中單元電路圖，整流是由兩組三相不控全橋串 聯而成，圖中V1-V12串聯后引出一端接C1然后與V15的源極相連。另一端 接Cl和C2串聯后的一端、然后接V18的漏極。V13與V14串聯后一端接 V15與V16相連的一端，另一端接V17與V18相連的一端。V15-V18串聯后 引出一點接L然后與V相連接。V1-V12相串后引出一點E與U相連接。 其中V13、 V14起限壓作用。附圖3所示，是補償放大器原理圖，所述的補嘗放大器是由兩個運算放 大器、 一個場效應管或IGBT、 一個電抗和一個無感電阻組成。在補償放大器 (4)中采用線性放大器，具有良好的動態(tài)特性，線性度和穩(wěn)定度，能夠很好 地跟蹤主放大器(1)的輸出誤差，主放大器(1)和補償放大器(4)兩個 放大器可以共同工作，負載(5)可得到高精度、高穩(wěn)定度的大電流輸出。
權利要求1、一種大功率高精度電源裝置，是由并聯的主放大器(1)和補償放大器(4)、負載(5)、以及連接在主放大器和補償放大器之間的誤差放大器(2)和電流傳感器(3)組成，其特征在于所述的主放大器(1)是由整流電路、限壓電路和調制電路并聯組成，所述的整流電路是由兩組三相不控全橋串聯而成，所述的限壓電路是由2個串聯的電容組成，所述的調制電路是由4個相串聯的IGBT和2個嵌位二極管組成；4個IGBT的中點引出一點接電抗，然后與V相連接； 兩組三相不控全橋的中點、兩個電容的中點、兩個嵌位二極管的中點相連通；兩個電容的中點與兩個嵌位二極管的中點之間與U連接。
2. 根據權利要求l所述的大功率高精度電源裝置，其特征在于所述的補 fe放大器是由兩個運算放大器、 一個場效應管、 一個電抗和一個無感電阻 組成；運算放大器、場效應管、電抗依次相串聯，無感電阻一端與一個運 算放大器的反相端和場效應管的源極分別連接，無感電阻的另一端接地。
專利摘要本實用新型涉及一種大功率高精度電源裝置，是由并聯的主放大器和補償放大器、負載、以及連接在主放大器和補償放大器之間的誤差放大器和電流傳感器組成；所述的主放大器是由整流電路、限壓電路和調制電路并聯組成，所述的整流電路是由兩組三相不控全橋串聯而成，所述的限壓電路是由2個串聯的電容組成，所述的調制電路是由4個相串聯的IGBT和2個嵌位二極管組成。本實用新型的大功率高精度電源的裝置，主放大器與補償放大器共同工作，負載上即可得到高精度、高穩(wěn)定度的大電流輸出，輸出電流的精度與線性度均達到較高的指標。
文檔編號H02M7/10GK201017255SQ200720019239
公開日2008年2月6日 申請日期2007年3月9日 優(yōu)先權日2007年3月9日
發(fā)明者何洪臣, 尹彭飛, 方漢學, 李瑞來, 胡順全 申請人:山東新風光電子科技發(fā)展有限公司