可调放电参数的高压脉冲电源制造技术

本发明专利技术公开了一种可调放电参数的高压脉冲电源，包括供电单元、滤波及整流单元、辅助电源、DC-DC主变换器、高压脉冲发送单元、驱动与保护单元和电源输出参数控制单元，供电单元与滤波及整流单元的输入端相连接，滤波及整流单元的输出端分别与辅助电源和DC-DC主变换器相连接，DC-DC主变换器还分别与高压脉冲发送单元、电源输出参数控制单元相连接，电源输出参数控制单元还通过驱动与保护单元与高压脉冲发送单元相连接。本发明专利技术由光伏和市电联合供电，能够调节电源输出端的电压及脉冲参数，大大提高了高压脉冲电源的适用场合，能够广泛应用在水处理系统领域，具有良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种可调放电参数的高压脉冲电源，包括供电单元、滤波及整流单元、辅助电源、DC-DC主变换器、高压脉冲发送单元、驱动与保护单元和电源输出参数控制单元，供电单元与滤波及整流单元的输入端相连接，滤波及整流单元的输出端分别与辅助电源和DC-DC主变换器相连接，DC-DC主变换器还分别与高压脉冲发送单元、电源输出参数控制单元相连接，电源输出参数控制单元还通过驱动与保护单元与高压脉冲发送单元相连接。本专利技术由光伏和市电联合供电，能够调节电源输出端的电压及脉冲参数，大大提高了高压脉冲电源的适用场合，能够广泛应用在水处理系统领域，具有良好的应用前景。【专利说明】可调放电参数的高压脉冲电源
本专利技术涉及电源
，具体涉及一种可调放电参数的高压脉冲电源。
技术介绍
传统的高压电源装置一般没有完整、详细的实施方案，更没有检测电路，无法判断高压电源装置是否运行正常，无法获取高压电源装置的输入功率和输出端的放电功率，以至于无法实现电源输出端电压及脉冲的调节，限制了高压电源装置的适用场合。
技术实现思路
本专利技术所解决的技术问题是克服现有技术中的无法实现电源输出端电压电压及脉冲的调节，限制了高压电源装置的适用场合问题。为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是:一种可调放电参数的高压脉冲电源，其特征在于:包括供电单元、滤波及整流单元、辅助电源、DC-DC主变换器、高压脉冲发送单元、驱动与保护单元和电源输出参数控制单元，所述供电单元与滤波及整流单元的输入端相连接，所述滤波及整流单元的输出端分别与辅助电源和DC-DC主变换器相连接，所述DC-DC主变换器还分别与高压脉冲发送单元、电源输出参数控制单元相连接，所述电源输出参数控制单元还通过驱动与保护单元与高压脉冲发送单元相连接，所述辅助电源设有多路工作电源输出，分别DC-DC主变换器、高压脉冲发送单元、驱动与保护单元和电源输出参数控制单元供电。前述的可调放电参数的高压脉冲电源，其特征在于:所述供电单元包括光伏组件、浪涌防护单元、并网光伏逆变器、带储能的离网光伏逆变器和通道选择器，所述光伏组件的电能输出端通过浪涌防护单元分别与带储能的离网光伏逆变器和并网光伏逆变器的电能输入端相连接，所述带储能的离网光伏逆变器和并网光伏逆变器的电能输出端分别与通道选择器的输入端相连接，所述通道选择器的输入端还与市电相连接，所述通道选择器的输出端做为供电单元的输出端与滤波及整流单元相连接。前述的可调放电参数的高压脉冲电源，其特征在于:所述光伏组件设有最大功率点跟踪控制的光伏能采集充电单元，所述光伏能采集充电单元包括光伏板PV、光伏输出电流采样电路CSl、主变换器Buck、充电电流采样电路CS2、蓄电池B、MCU、电压和电流反馈控制网络，所述光伏板PV通过光伏输出电流采样电路CSl与MCU相连接，所述蓄电池B通过充电电流采样电路CS2与MCU相连接，所述光伏输出电流采样电路CSl和充电电流采样电路CS2之间设有主变换器Buck，所述主变换器Buck和充电电流采样电路CS2之间设有电压和电流反馈控制网络，所述电压和电流反馈控制网络还与MCU相连接。前述的可调放电参数的高压脉冲电源，其特征在于:所述DC-DC主变换器包括交织型功率因素电路和可调逆变电源电路；所述高压脉冲发生单元，包括功率开关电路及能量回收电路和高压脉冲形成电路；所述电源输出参数控制单元，包括输出电压调整电路、脉冲重复率调整电路和脉冲宽度调整电路；所述交织型功率因素电路接收滤波及整流单元的电压，输出恒定高压，并向可调逆变电源电路供电，可调逆变电源电路给高压脉冲发生单元内的功率开关及能量回收电路供电，所述功率开关及能量回收电路在驱动与保护单元的控制下，与高压脉冲形成电路共同作用，产生高压脉冲输出；所述电源输出参数控制单元内的输出电压调整电路向DC-DC主逆变器的可调逆变电源单元发送输出电压调整信号，使DC-DC主变换器向高压脉冲发生单元提供输出电压可调；所述电源输出参数控制单元内的脉冲重复率调整电路、脉冲宽度调整电路控制驱动与保护单元控制高压脉冲发生单元内的高压脉冲形成电路输出可调的高压脉冲信号。前述的可调放电参数的高压脉冲电源，其特征在于:所述驱动与保护单元，包括功率开关驱动电路和过载保护电路，所述功率开关驱动电路用于驱动控制高压脉冲发生单元输出可调的高压脉冲信号。前述的可调放电参数的高压脉冲电源，其特征在于:所述功率因素校正单元包括控制器UPl、功率因数电感L3-L4、整流二极管D1-D2和功率开关管Q1-Q2，所述控制器UPl的开关驱动信号输出端DRVl和DRV2的信号反相，与功率开关管Q1、Q2形成交织驱动，使得功率因数电感L3-L4内的电流处于交织变化状态；控制器UPl的输出端ZCDl和ZCD2分别通过功率因数电感L3-L4、整流二极管D1-D2做为功率因素校正单元的输出端VH2，功率因素校正单元的输出端VH2的电压通过电阻R5和R7构成的反馈电路向控制器UPl的FB端反馈输出电压。前述的可调放电参数的高压脉冲电源，其特征在于:所述可调逆变电源电路包括电源控制器UP2、与门U1A-U1D、驱动集成电路UD1-UD2、全桥逆变器开关管QD1-QD4，所述电源控制器UP2的输出端分别通过与门UlA-UlB和与门UlC-UlD与驱动集成电路UDUUD2相连接，所述驱动集成电路UD1-UD2的输出端驱动全桥逆变器开关管QD1-QD4，所述全桥逆变器开关管QD1-QD4的输出端通过高压变压器T输出电压AHV。前述的可调放电参数的高压脉冲电源，其特征在于:所述电源输出参数控制单元，包括微控制器UC、光电耦合器U2、电压比较器A1-A2、高速施密特触发器U5A和数字电位器Radj，所述数字电位器Radj的输入端连接有用于改变其值的轻触开关Kl和K2，输出端与电压比较器A2的反向端相连接，电压比较器Al的正向端外接基准电压，电压比较器Al的反向端外接述可调逆变电源电路的输出电压AHV，所述电压比较器A1-A2的输出端通过光电耦合器U2与可调逆变电源电路的电源控制器UP2相连接；所述轻触开关1?、1(3、1(4、1(5、1(6分别与微控制器UC的输入输出口连接，控制微控制器UC输出脉冲重复率调整信号、脉冲宽度调整信号和用于功率开关驱动电路的驱动信号发送给驱动与保护单元。前述的可调放电参数的高压脉冲电源，其特征在于:所述功率开关驱动电路包括高速电压比较器A3-A6、高速施密特触发器U5B、高速与非门U4A和U4B、M0S管QAl和QA2，电源输出参数控制单元输出的于功率开关驱动电路的驱动信号依次通过高速施密特触发器U5B、U4A、U4B和QA1、QA2构成的功率开关驱动电路；所述过载保护电路包括电压比较器A3、A4及三极管Q3构成可调逆变电源电路的过流保护延迟电路；所述过载保护电路还包括电压比较器A5、A6以及三极管Q4，构成高压脉冲发生单元的过流保护延迟电路。本专利技术的有益效果是:本专利技术的可调放电参数的高压脉冲电源，设有输入和输出端的电压和电流检测电路，有效获取高压电源系统的输入功率和输出端的放电功率，有效判断高压脉冲电源运行是否正常，也可实现输出端的放电功率大小，调节电源输出端电压及脉冲参数，大大提高了高压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可调放电参数的高压脉冲电源，其特征在于：包括供电单元、滤波及整流单元、辅助电源、DC?DC主变换器、高压脉冲发送单元、驱动与保护单元和电源输出参数控制单元，所述供电单元与滤波及整流单元的输入端相连接，所述滤波及整流单元的输出端分别与辅助电源和DC?DC主变换器相连接，所述DC?DC主变换器还分别与高压脉冲发送单元、电源输出参数控制单元相连接，所述电源输出参数控制单元还通过驱动与保护单元与高压脉冲发送单元相连接，所述辅助电源设有多路工作电源输出，分别DC?DC主变换器、高压脉冲发送单元、驱动与保护单元和电源输出参数控制单元供电。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈秉岩，韩燕，马东林，朱昌平，费峻涛，杨通，陈栋杰，高莹，周娟，韩庆邦，黄波，单鸣雷，姚澄，王斌，
申请(专利权)人：河海大学常州校区，
类型：发明
国别省市：