大功率裝置用多路輸出高壓隔離新型開關電源設計

圖5 I₁，i₂，i_ts1及驅動電源輸出電壓的仿真波形

圖6 輸出電流i₂波形

根據原理分析及仿真驗證，開發了一臺700W的電源樣機，已經成功使用在380V限流器實驗裝置中，實現了長期可靠運行。用一無感電阻對輸出電流i₂取樣，并把示波器采集的數據用Origin數據分析軟件還原，波形如圖6所示。電源樣機每個輸出變壓器的副邊繞組都是3匝。每路驅動電源的負載阻抗都是25Ω。它的主要特性如下：驅動電源路數為12(可以更大)；每路驅動電源輸出功率可達20W；各路驅動電源之間的隔離電壓為40kV。

7 結語

開發了一種新型的用于短路故障限流器中晶閘管驅動的多輸出開關電源。設計電源的輸出路數足以用來驅動所有使用在限流器中的晶閘管。使用超高壓絕緣的電纜線作為所有輸出變壓器單匝的原邊繞組，電源輸出之間的隔離電壓可以達到相當高的等級。根據限流器中的晶閘管的實際需要，電源輸出級的路數和安裝位置可以很容易地改變。相對于用其他方式研制的具有相同輸出路數，相同功率，相同隔離電壓的電源，該電源具有體積小，重量輕，效率高，可靠性強，價格低等顯著優點。使用在大功率的裝置中，新型電源也可以很好地適應那些具有大量功率電子器件的，如多用途的大型電機驅動系統的需要。