專利名稱：一種大功率高精度電源裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明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。
背景技術(shù)：
在要求電源電流輸出大、并要求輸出高穩(wěn)定度、高精度(達(dá)到萬分之一)，大容量的電源裝置中采用普通的技術(shù)很難實現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，為實現(xiàn)上述指標(biāo)，該電路在主放大器中有多個單元采用模塊并聯(lián)、載波移相調(diào)制、電流雙閉環(huán)控制等技術(shù)，使其放大器輸出電流的精度與線性度達(dá)到一定的指標(biāo)。外補(bǔ)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(fù)載上即可得到高精度、高穩(wěn)定度的大電流輸出。
本發(fā)明是通過以下措施來實現(xiàn)的本發(fā)明的大功率高精度電源裝置，是由并聯(lián)的主放大器和補(bǔ)償放大器、負(fù)載、以及連接在主放大器和補(bǔ)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(diào)制電路并聯(lián)組成，所述的整流電路是由兩組三相不控全橋串聯(lián)而成，所述的限壓電路是由2個串聯(lián)的電容組成，所述的調(diào)制電路是由4個相串聯(lián)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。
本發(fā)明的大功率高精度電源裝置，所述的補(bǔ)嘗放大器是由兩個運算放大器、一個場效應(yīng)管、一個電抗和一個無感電阻組成；運算放大器、場效應(yīng)管、電抗依次相串聯(lián)，無感電阻一端與一個運算放大器的反相端和場效應(yīng)管的源極分別連接，無感電阻的另一端接地。
本發(fā)明的大功率高精度電源的裝置，該裝置為了達(dá)到上述指標(biāo)，主體部分設(shè)計成由主放大器與補(bǔ)償放大器組成，負(fù)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(bǔ)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?fù)浣Y(jié)構(gòu)。整流由兩組三相不控全橋串聯(lián)，每個單元輸出設(shè)置均流電抗，每個單元加電流負(fù)反饋控制，這樣N個相同的單元可得到大容量輸出。
本發(fā)明的大功率高精度電源的裝置，主放大器與補(bǔ)償放大器同時工作時，其補(bǔ)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(jìn)一步提高精度和穩(wěn)定度。兩個放大器共同工作，負(fù)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(dá)到較高的指標(biāo)。


圖1是大功率高精度電源裝置總電路結(jié)構(gòu)圖。
圖中1-主放大器 2-誤差放大器 3-標(biāo)準(zhǔn)電流傳感器4-補(bǔ)償放大器 5-負(fù)載。
圖2是主放大器中單元電路中V1、V2、V3、V4、V5、V6、V7、V8、V9、V10、V11、V12、為二極管；V13、V14為嵌位二極管；C1、C2為電容；V15、V16、V17、V18為IGBT；L為電抗。
圖3是補(bǔ)償放大器原理中A1、A2為運算放大器；L為電抗；R為無感電阻；V1為場效應(yīng)管。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作具體的說明。
附圖1所示，是大功率高精度電源裝置總電路結(jié)構(gòu)圖，是由主放大器(1)、補(bǔ)償放大器(4)、負(fù)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(lián)而成，通過輸入給定信號Vi，主放大器輸出電流i1，通過標(biāo)準(zhǔn)電流傳感器取樣后與給定信號作比較得到誤差，經(jīng)過誤差放大器放大后，作為補(bǔ)償放大器的輸入，補(bǔ)償放大器輸出電流i2，這樣i1與i2之和即為實際的負(fù)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(lián)而成，圖中V1-V12串聯(lián)后引出一端接C1然后與V15的源極相連。另一端接C1和C2串聯(lián)后的一端、然后接V18的漏極。V13與V14串聯(lián)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(lián)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(bǔ)償放大器原理圖，所述的補(bǔ)嘗放大器是由兩個運算放大器、一個場效應(yīng)管或IGBT、一個電抗和一個無感電阻組成。在補(bǔ)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(bǔ)償放大器(4)兩個放大器可以共同工作，負(fù)載(5)可得到高精度、高穩(wěn)定度的大電流輸出。
權(quán)利要求
1.一種大功率高精度電源裝置，是由并聯(lián)的主放大器(1)和補(bǔ)償放大器(4)、負(fù)載(5)、以及連接在主放大器和補(bǔ)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(diào)制電路并聯(lián)組成，所述的整流電路是由兩組三相不控全橋串聯(lián)而成，所述的限壓電路是由2個串聯(lián)的電容組成，所述的調(diào)制電路是由4個相串聯(lián)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(jù)權(quán)利要求1所述的大功率高精度電源裝置，其特征在于所述的補(bǔ)嘗放大器是由兩個運算放大器、一個場效應(yīng)管、一個電抗和一個無感電阻組成；運算放大器、場效應(yīng)管、電抗依次相串聯(lián)，無感電阻一端與一個運算放大器的反相端和場效應(yīng)管的源極分別連接，無感電阻的另一端接地。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種大功率高精度電源裝置，是由并聯(lián)的主放大器和補(bǔ)償放大器、負(fù)載、以及連接在主放大器和補(bǔ)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(diào)制電路并聯(lián)組成，所述的整流電路是由兩組三相不控全橋串聯(lián)而成，所述的限壓電路是由2個串聯(lián)的電容組成，所述的調(diào)制電路是由4個相串聯(lián)的IGBT和2個嵌位二極管組成。本發(fā)明的大功率高精度電源的裝置，主放大器與補(bǔ)償放大器共同工作，負(fù)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(dá)到較高的指標(biāo)。
文檔編號H03F1/34GK101056069SQ20071001377
公開日2007年10月17日 申請日期2007年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月9日
發(fā)明者何洪臣, 李瑞來, 方漢學(xué), 尹彭飛, 胡順全 申請人:山東新風(fēng)光電子科技發(fā)展有限公司