[实用新型]电子式交流瞬时恒流源

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电源装置，具体的说是一种电子式交流瞬时恒流源。

背景技术

目前，在需要进行电流测试的产品的出厂检测中，电流源的快速响应一直是业内一个很棘手的难题。主要原因有：一、对于低压大电流的输出设备，升流变压器是设备中一个大时间常数的环节；二、被测产品个体差的存在引入了负载的随机性。以上两个原因导致恒流源的响时间一般都大于500ms，对于小于500ms加电时间的检测，电流精度很难控制。这样就造成了检验结果误差较大。

在理论领域，经典控制理论和现代控制理论发展已经相当成熟。在工程技术方面，SPWM技术的快速成熟使电压的快速调节变得更加容易。基于双电流环的输出电流控制具备了实现的理论基础和工程基础。高精度，快响应的瞬时恒流源实现变得可能。

实用新型内容

针对现有电源装置存在的电流无法快速响应达到设定值并受负载变化影响的不足之处，本实用新型要解决的技术问题是提供一种输出电流的响应速度、电流精度、波形失真都达到很好的效果、且不受电网波形失真影响的电子式交流瞬时恒流源。

本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：一种电子式交流瞬时恒流源，包括

控制及显示单元，输入端与升流输出单元连接，输入升流输出单元输出的输出电压信号和输出电流信号，输出控制信号到模拟闭环控制单元；

模拟闭环控制单元，输入端连接控制及显示单元、逆变单元和升流输出单元，输出IGBT控制信号到逆变单元；

逆变单元，输入端与模拟闭环控制单元连接，还接有三相交流电，输出端连接升流输出单元，还输出内部电流反馈信号到模拟闭环控制单元；

升流输出单元，输入端连接逆变单元，接收逆变单元输出的逆变交流输出，输出单相交流电，还输出输出电压信号和输出电流信号到控制及显示单元。

还包括报警与保护单元，输入端与接收控制及显示单元和模拟闭环控制单元连接，接收控制及显示单元输出的报警状态复位信号和模拟闭环控制单元输出的端崭波信号，输出端与控制及显示单元和逆变单元连接，与控制及显示单元和逆变单元连接，将报警信号输入到控制及显示单元中，将使能信号输入到逆变单元中。

所述模拟闭环控制单元包括串行连接的第一PID调整器、第二PID调整器和PWM倍频信号生成电路；所述第一PID调整器的输入端接收控制及显示单元输出的控制信号和升流输出单元的输出电流信号，第一PID调整器输出的第一信号输入至第二PID调整器的输入端；所述第二PID调整器的输入端还接有逆变电源输出的内部电流反馈信号，第二PID调整器的输出端的崭波信号分别接入报警与保护单元和PWM倍频信号生成电路的输入端；所述PWM倍频信号生成电路输出IGBT控制信号送至逆变单元。

所述逆变单元包含一个H桥的逆变输出电路，由传感器SQ1采集H桥的输出电流获得内部电流反馈信号。

所述升流单元包括一个升流变压器、一个电流传感器和一个电压传感器，电流传感器采集升流变压器输出的电流信号作为输出电流信号，电压传感器采集升流变压器输出的电压信号作为输出电压信号。

本实用新型具有以下优点：

1.输出电流波形好，总谐波失真小于2％；

2.输出电流响应时间快，在5ms内就可以达到目标值；

3.电路实现简单，成本较低；

4.原理简单，器件选择较为灵活，产品化方便。

附图说明

图1为本实用新型电气原理图；

图2为本实用新型中模拟闭环控制单元电气原理图；

图3为本实用新型中逆变单元电气原理图；

图4为本实用新型中升流单元电气原理图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步的详细说明。