[实用新型]开关电源和电力机车

说明书

技术领域

本实用新型涉及电路结构技术，尤其涉及一种开关电源和电力机车。

背景技术

开关电源是利用现代电力电子技术，通过控制其中开关管导通和关断的时间比率(即占空比)，从而控制输入电压与输出电压的比例，维持稳定输出电压的一种电源。

现有的开关电源，受其中采用的开关管导通和关断频率的限制，主要应用于低电压场合，其输入电压通常为几百伏，输出电压为几十伏，其输入电压较低，不能应用于大功率的电力系统中，例如，铁路或城市轨道交通的电力系统中电网的输入电压通常为几千伏，现有的开关电源因其输入电压较低不能适用该种电力系统的应用需求。

实用新型内容

本实用新型的第一个方面是提供一种开关电源，以提高开关电源输入电压的等级。

该开关电源，包括：

控制单元，分别与直流降压单元和全桥降压单元相连，用于根据预设参数生成第一脉冲控制信号和第二脉冲控制信号；

直流降压单元，其输入端用于与直流电压源相连，其输出端与全桥降压单元的输入端相连，用于根据所述第一脉冲控制信号将直流电压源的电压降低第一设定倍数后输出；

全桥降压单元，其输出端用于与第一用电设备相连，用于所述第二脉冲控制信号将所述直流降压单元输出的直流电压降低第二设定倍数后输出，以作为第一用电设备的供电电压源。

如上所述的开关电源，其中，

所述控制单元还用于根据预设参数生成第三脉冲控制信号，该开关电源还包括：

逆变单元，与所述控制单元相连，且所述逆变单元的输入端与所述直流降压单元的输出端相连，用于根据所述第三脉冲控制信号将所述直流降压单元输出的直流电压变换成设定幅值的交流电压后输出，以作为第二用电设备的供电电压源。

如上所述的开关电源，其中，所述全桥降压单元包括：

斩波器，其输入端与直流降压单元的输出端相连，用于根据所述第二脉冲控制信号将所述直流降压单元输出的直流电压变换成交流电压后输出；

变压器，其一次绕组接线端子与所述斩波器的输出端相连，用于将所述斩波器输出的交流电压降低所述第二设定倍数后输出；

全波整流子单元，分别与所述变压器的二次绕组接线端子和第一用电设备相连，用于将所述变压器输出的交流电压变化变化成直流电压后输出，以作为第一用电设备的供电电压源。

如上所述的开关电源，其中，所述控制单元包括：

参数设定子单元，用于设定所述预设参数；

通信接口子单元，与所述参数设定子单元相连，用于根据设定通信协议对所述预设参数进行格式转换以发送给处理子单元；

处理子单元，与所述通信接口子单元相连，用于根据所述预设参数生成控制指令；

脉冲驱动子单元，与所述处理子单元相连，用于根据所述控制指令生成所述第一脉冲控制信号、第二脉冲控制信号和第三脉冲控制信号。

如上所述的开关电源，其中，还包括：

第一电压传感器，与所述直流降压单元的输入端相连，用于检测所述直流降压单元输入端的电压以生成第一电压值检测信号；

第二电压传感器，与所述直流降压单元的输出端相连，用于检测所述直流降压单元输出端的电压以生成第二电压值检测信号；

第三电压传感器，与所述全桥降压单元的输出端相连，用于检测所述全桥降压单元输出端的电压以生成第二电压值检测信号；

信号调理单元，分别与所述第一电压传感器、第二电压传感器和第三电压传感器相连，用于将接收到的各电压值检测信号转换成设定幅值范围内的各模拟电压信号；

参数调整单元，与所述信号调理单元相连，用于根据所述各模拟电压信号调整所述预设参数以发送给控制单元，以供控制单元根据调整后的所述预设参数生成第一脉冲控制信号、第二脉冲控制信号和第三脉冲控制信号。

本实用新型的另一个方面还提供一种电力机车，包括第一用电设备，还包括本实用新型提供的开关电源，所述开关电源中直流降压单元的输入端与所述第一用电设备相连。

如上所述的电力机车，其中，该电力机车还包括第二用电设备，所述开关电源还包括逆变单元，所述逆变单元的输出端与所述第二用电设备相连。