一种脉冲电压优化的脉冲电源电路制造技术

本发明专利技术实施例公开了一种脉冲电压优化的脉冲电源电路，涉及环保社保技术领域，能够改善脉冲电源电压拖尾、直流电压叠加，脉冲震荡等问题。本发明专利技术包括：第一直流电源VPS负极与地相连，正极与第一耦合电感Lps相连；第二直流电源VDC正极与地相连，负极与第二耦合电感Ldc相连；第一耦合电感Lps和第二耦合电感Ldc输出电压加载在耦合电容C1两端；第一耦合电感Lps另一端连接第一谐振电感Lr，第一谐振电感Lr另一端与晶闸管及反并二极管SCR1连接，SCR1另一端与大地相连；第二耦合电感Ldc另一端与保护绕阻coil相连，保护绕阻coil与除尘器腔体DCP相连，除尘器腔体另一端与大地相连；第三耦合电感Lm串联谐振电容Cmr，串联第二谐振电感Lmr，串联阻尼电阻Rm，串联GTO双向开关GTO1。

Pulse power optimized pulse power supply circuit

The embodiment of the invention discloses a pulse power supply circuit with optimized pulse voltage, which relates to the technical field of environmental protection and social security. The present invention includes a first DC power supply VPS anode is connected with the ground electrode and the first coupled inductor is connected to the Lps; second VDC DC power supply cathode is connected with the ground electrode and second coupled inductor Ldc is connected to the first and second Lps; coupled inductor coupled inductor Ldc output voltage load in the coupling capacitor C1 at both ends; the other end is connected to the first coupling inductance Lps the first resonant inductor Lr first resonant inductor Lr and the other end of the thyristor and diode SCR1 connected to SCR1, the other end is connected to the earth; second coupled inductor Ldc and the other end of the winding is connected to the coil protection, protection of winding coil is connected with the filter cavity DCP filter, the other end of the cavity is connected with the ground; third coupling the inductor Lm series resonant capacitor Cmr second series resonant inductor Lmr Series Damping Resistors Rm, GTO series two-way switch GTO1.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及环保设备
，特别地，涉及一种脉冲电压优化的脉冲电源电路。
技术介绍
随着中国工业化进程的快速发展，环境污染也日益加重。进入21世纪后，国家对日益严重的大气污染问题提高重视，相应出台各类大气排放标准。传统静电除尘设备已经不能满足现有的排放标准，静电除尘器的革新成为必然。其中高压电源系统是影响静电除尘器工作效果的关键。由于传统的工频电源和高频电源均属于恒流电源，高比阻及细微粒粉尘易引发反电晕和二次扬尘，损坏静电除尘器。国内外提出了几种脉冲电源系统，例如：GEESI设计的通用电气宽脉冲系统，但是此类脉冲电源系统都存在不能对脉冲电压、脉冲宽度、脉冲重复频率单次的独立调节，同时存在火花率不受控制的缺陷，影响了静电除尘器的除尘效果。由丹麦Smith公司提出的四代脉冲电源系统可以对脉冲波形进行调节，但是存在不能优化脉冲波形，造成电压拖尾、直流电压叠加，脉冲震荡的问题，会严重影响脉冲电源的除尘效果及运行稳定性。因此，对输出电压可调节的新型静电除尘用脉冲电源电路的研究及其脉冲高压波形的优化尤为重要。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种脉冲电压优化的脉冲电源电路，能够缓减脉冲电源电压拖尾、直流电压叠加，脉冲震荡的问题。为达到上述目的，本专利技术的实施例采用如下技术方案：第一方面，本专利技术的实施例提供一种脉冲电压优化的脉冲电源电路，包括：第一直流电源VPS和第二直流电源VDC；第一直流电源VPS负极与地相连，正极与第一耦合电感Lps相连；第二直流电源VDC正极与地相连，负极与第二耦合电感Ldc相连；第一耦合电感Lps和第二耦合电感Ldc输出电压加载在耦合电容C1两端；第一耦合电感Lps另一端连接第一谐振电感Lr，第一谐振电感Lr另一端与晶闸管及反并二极管SCR1连接，SCR1另一端与大地相连；第二耦合电感Ldc另一端与保护绕阻coil相连，保护绕阻coil与除尘器腔体DCP相连，除尘器腔体另一端与大地相连；第三耦合电感Lm串联谐振电容Cmr，串联第二谐振电感Lmr，串联阻尼电阻Rm，串联GTO双向开关GTO1。结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述第一耦合电感Lps、第二耦合电感Ldc、第三耦合电感Lm均为三抽头耦合电感。结合第一方面，在第一方面的第二种可能的实现方式中，当晶闸管及反并二极管SCR1与GTO双向开关GTO1同为关闭时，由第二直流电源VDC供电，通过第二耦合电感Ldc经过保护绕组coil给除尘器腔体DCP供电，供电电压为直流负极性高电压。结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，晶闸管及反并二极管SCR1开通后，除尘器腔体DCP与第一谐振电感Lr、晶闸管开关及反并二极管SCR1构成谐振网络，在除尘器腔体DCP产生负极性脉冲高压，谐振完成后，二极管过零自动关断。结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，谐振完成后，GTO双向开关GTO1开通；第一耦合电感Lps、第二耦合电感Ldc第三耦合电感Lm与第二谐振电感Lmr、GTO双向开关GTO1、阻尼电阻Rm、谐振电容Cm构成新的谐振网络，使第二耦合电感Ldc内能量转移消耗在阻尼电阻Rm上；同时第二直流电源VDC通过新谐振网络给除尘器腔体DCP供电，使第一次谐振产生的负极性脉冲高压波形迅速恢复谐振前的直流负极性高压状态。本专利技术的实施例提供一种脉冲电压优化的脉冲电源电路，采用新型的脉冲电源拓扑，通过一次谐振产生脉冲高压波形，实现脉冲高压利于除尘；通过二次谐振，改善由一次谐振产生脉冲高压波形，减小脉冲电压波形震荡及电压拖尾，提高除尘效率及电源电路稳定性；二次谐振由三抽头耦合电感耦合完成，二次谐振可通过耦合电感，工作在低电压状态，减小开关管电压应力，提高其可靠性，控制方便，安全高效。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本专利技术实施例1提供的一种脉冲电压优化的脉冲电源电路结构示意图；图2为本专利技术实施例1提供的一种脉冲电压优化的脉冲电源电路，晶闸管及反并二极管SCR1与GTO双向开关GTO1同为关闭时，电路直流工作状态示意图；图3为本专利技术实施例1提供的一种脉冲电压优化的脉冲电源电路，晶闸管及反并二极管SCR1开通后到谐振结束工作示意图；图4为本专利技术实施例1提供的一种脉冲电压优化的脉冲电源电路中，脉冲电源负载电压电流理想波形图；图5为本专利技术实施例1提供的一种脉冲电压优化的脉冲电源电路，GTO双向开关GTO1开通到晶闸管及反并二极管SCR1再次开通前工作示意图；图6为现有技术中，传统脉冲电源的负载电压波形图；图7为本专利技术实施例1提供的一种脉冲电压优化的脉冲电源电路中，脉冲电源的负载电压波形图；图8为本专利技术实施例1提供的一种脉冲电压优化的脉冲电源电路中，脉冲电源的三抽头耦合电感第三耦合电感副边谐振电流波形图；图9为本专利技术实施例1提供的一种脉冲电压优化的脉冲电源电路中，所用开关器件SCR驱动信号波形及GTO驱动信号波形图。具体实施方式为使本领域技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细描述。下文中将详细描述本专利技术的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能解释为对本专利技术的限制。本
技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本专利技术的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的任一单元和全部组合。本专利技术的实施例提供一种脉冲电压优化的脉冲电源电路，能够缓减脉冲电源电压拖尾、直流电压叠加，脉冲震荡等问题。为达到上述目的，本专利技术的实施例采用如下技术方案：第一方面，本专利技术的实施例提供一种脉冲电压优化的脉冲电源电路，如图1所示，包括：第一直流电源VPS和第二直流电源VDC；第一直流电源VPS负极与地相连，正极与第一耦合电感Lps相连；第二直流电源VDC正极与地相连，负极与第二耦合电感Ldc相连；第一耦合电感Lps和第二耦合电感Ldc输出电压加载在耦合电容C1两端；第一耦合电感Lps另一端连接第一谐振电感Lr，第一谐振电感Lr另一端与晶闸管及反并二极管SCR1连接，SCR1另一端与大地相连；第二耦合电感Ldc另一端与保护绕阻coil相连，保护绕阻coil与除尘器腔体DCP相连，除尘器腔体另一端与大地相连；第三耦合电感Lm串联谐振电容Cmr，串联第二谐振电感Lmr，串联阻尼电阻Rm，串联GTO双向开关GTO1。结本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脉冲电压优化的脉冲电源电路，其特征在于，包括：第一直流电源VPS和第二直流电源VDC；第一直流电源VPS负极与地相连、正极与第一耦合电感Lps相连；第二直流电源VDC正极与地相连，负极与第二耦合电感Ldc相连；第一耦合电感Lps和第二耦合电感Ldc输出电压加载在耦合电容C1两端；第一耦合电感Lps另一端连接第一谐振电感Lr，第一谐振电感Lr另一端与晶闸管及反并二极管SCR1连接，SCR1另一端与大地相连；第二耦合电感Ldc另一端与保护绕阻coil相连，保护绕阻coil与除尘器腔体DCP相连，除尘器腔体另一端与大地相连；第三耦合电感Lm串联谐振电容Cmr，串联第二谐振电感Lmr，串联阻尼电阻Rm，串联GTO双向开关GTO1。

【技术特征摘要】
1.一种脉冲电压优化的脉冲电源电路，其特征在于，包括：第一直流电源VPS和第二直流电源VDC；第一直流电源VPS负极与地相连、正极与第一耦合电感Lps相连；第二直流电源VDC正极与地相连，负极与第二耦合电感Ldc相连；第一耦合电感Lps和第二耦合电感Ldc输出电压加载在耦合电容C1两端；第一耦合电感Lps另一端连接第一谐振电感Lr，第一谐振电感Lr另一端与晶闸管及反并二极管SCR1连接，SCR1另一端与大地相连；第二耦合电感Ldc另一端与保护绕阻coil相连，保护绕阻coil与除尘器腔体DCP相连，除尘器腔体另一端与大地相连；第三耦合电感Lm串联谐振电容Cmr，串联第二谐振电感Lmr，串联阻尼电阻Rm，串联GTO双向开关GTO1。2.根据权利要求1所述的脉冲电压优化的脉冲电源电路，其特征在于，所述第一耦合电感Lps、第二耦合电感Ldc和第三耦合电感Lm均为三抽头耦合电感。3.根据权利要求1所述的一种脉冲电压优化的脉冲电源电路，其特征在于：当晶闸管及反并二极管SCR1与GTO...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛先智，王慧贞，杨岑，陈强，史传洲，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32