[实用新型]耐高温的大功率开关电源系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及开关电源系统，尤其涉及耐高温的大功率开关电源系统。

背景技术

在诸如石油钻井、交通运输等某些工业应用中，由于高温(有些情况下高达150℃)环境限制，普通工业级的大功率开关电源系统往往无法直接应用。大功率的电能输出会使开关电源系统自身工作温度急剧上升，如果再加上外部高温、散热空间狭小等不利因素的影响，普通工业级的大功率开关电源系统根本无法长时间正常工作。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供即使在高温环境下也能长时间正常工作的大功率开关电源系统。

根据本实用新型的一种耐高温的大功率开关电源系统包括：多个并联的移相全桥零电压开关电源，每个移相全桥零电压开关电源具有电压输入端、反馈信号输入端以及电压输出端，该电压输入端连接到直流电源；以及并联均流控制电路，其具有电压输入端和反馈信号输出端分别连接到每个移相全桥零电压开关电源的电压输出端和反馈信号输入端，其还具有电压输出端连接到负载，该并联均流控制电路用于应用最大电流自动均流法进行控制，使得每个移相全桥零电压开关电源的输出电流基本上均等。

可选地，该并联均流控制电路包括与多个移相全桥零电压开关电源一一对应的多个脉宽调制集成均流控制器和电流采集器。

可选地，每个移相全桥零电压开关电源包括：与该移相全桥零电压开关电源的电压输入端连接的软启动电路、保护电路、移相全桥零电压开关变换电路，该移相全桥零电压开关变换电路还与该移相全桥零电压开关电源的电压输出端连接；与软启动电路和保护电路连接的脉宽调制控制电路，该脉宽调制控制电路还与该移相全桥零电压开关电源的反馈信号输入端连接；以及与脉宽调制控制电路和移相全桥零电压开关变换电路连接的全桥驱动电路。

可选地，每个移相全桥零电压开关电源被安装在铝基板上。

与普通工业级的大功率开关电源系统相比，本实用新型采用并联均流技术、移相全桥零电压开关变换技术或铝基板导热技术，大大减少或快速散发大功率开关电源系统自身的发热，从而能够提高大功率开关电源系统的耐高温性。因此，本实用新型的大功率开关电源系统即使在高温环境下也能长时间正常提供大功率电能，可广泛应用于石油钻井、交通运输等诸多领域。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施例的耐高温的大功率开关电源系统的结构示意图；以及

图2是根据本实用新型一个实施例的移相全桥零电压开关电源的功能框图。

具体实施方式

参见图1，根据本实用新型的耐高温的大功率开关电源系统包括多个并联的移相全桥零电压开关电源2(为了图示方便，图1中仅例示3个并联的开关电源，但这不是限制性的)、并联均流控制电路3。

每个移相全桥零电压开关电源2具有电压输入端VIN+和VIN-、反馈信号输入端S+和S-、以及电压输出端VOUT+和VOUT-，该电压输入端VIN+和VIN-连接到直流电源(DC)1。

并联均流控制电路3具有电压输入端V+和V-、反馈信号输出端S+和S-，它们分别连接到每个移相全桥零电压开关电源2的电压输出端VOUT+和VOUT-、反馈信号输入端S+和S-。并联均流控制电路3还具有电压输出端连接到负载7。并联均流控制电路3用于应用最大电流自动均流法进行控制，使得每个移相全桥零电压开关电源2的输出电流基本上均等。以这种方式，大功率开关电源系统的总功率被平均分配到每个并联的开关电源上。例如，若开关电源系统的总功率为300瓦，采用3个独立的开关电源并联，则平均分配功率后每个开关电源只需要承担100瓦，减轻了每个开关电源的负担，从而大大减少了每个开关电源自身的发热，能够显著提高整个开关电源系统的耐高温性。

并联均流控制电路3可以用多种方式来实现。根据本实用新型的一个实施例，如图1中所示，并联均流控制电路3可以包括与多个移相全桥零电压开关电源2一一对应的多个脉宽调制(PWM)集成均流控制器4和电流采集器5。例如，PWM集成均流控制器4可以采用UNITRODE公司的UC1907、UC2907或UC3907型集成均流控制芯片，电流采集器5可以采用霍尔电流采集器。多个电流采集器5可以通过均流母线6连接起来。