[实用新型]一种整流换向模块和具有输出换向功能的高频整流电源

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种整流换向模块和设置有所述整流换向模块的具有正负换向输出功能的高频整流电源，该高频整流电源可作为电镀电源应用在电镀行业。

背景技术

电镀是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其他金属或者合金的过程，它利用表面附着的金属膜起到防腐、耐磨、导电、增进美观等作用。可以说，电镀技术与我们生活息息相关，我们所能见到的绝大多数金属包括手机、窗框、椅子等都可能经电镀处理过。因而伴随着国民经济的快速发展，我国的电镀工业自改革开放以来发展得非常迅速，总体技术水平和产品质量有了很大的提高。

电镀电源作为电镀过程进行的核心部件，其指标主要体现在输出功率大小、耗电多少、自动化先进程度、与电镀工艺的波形匹配等方面，待解决的主要问题在于如何实现输出电流的换向。输出电流换向如何实现才能让设备更可靠，损耗更低，实现更简单是本实用新型研究的重点。

传统的高频整流电源主要由主电路和控制电路组成，其中主电路又主要由以下几个模块组成：整流滤波模块：将交流电网输入整流为直流电，以供下一级变换；逆变模块：将整流后的直流电变为高频交流电；输出整流模块：将高频交流电整流成负载需要的直流电源。在需要实现输出电流换向的时候，上述高频整流电源的输出端还需另接电流换向模块。

本实用新型创造性的将高频整流电源变压器二次侧的肖特基整流部分换成了串联的MOSFET（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor的简称）整流，直接通过控制MOSFET开通来实现换向。

发明内容

本实用新型的第一发明目的在于提供一种能同时实现整流与正负换向输出功能的整流换向模块。

本实用新型的第二发明目的在于提供一种成本低、损耗低、结构简单，具有正负换向输出功能的高频整流电源。

本实用新型的第一发明目的通过如下技术方案实现：一种整流换向模块，其特征在于，所述整流换向模块包括两个串联单元，每个串联单元又包括两个并联系列，每个并联系列由一个以上的MOSFET即场效应管并联组成，每个所述串联单元由两个所述并联系列共源极或共漏极串联而成，串联的两个并联系列相连的源极或漏极及各自的栅极构成该串联单元的控制信号输入端，共源极串联的两个并联系列的两个漏极或共漏极串联的两个并联系列的两个源极分别构成该串联单元的输入端和输出端。

所述场效应管为N沟增强型。

本实用新型的第二发明目的通过如下技术方案实现：一种具有输出换向功能的高频整流电源，包括主电路和控制电路，所述主电路包括依次相连的整流滤波模块、逆变模块和输出整流模块，所述控制电路与所述逆变模块相连；

其特征在于，所述输出整流模块由变压器和整流换向功能单元组成，所述整流换向功能单元包括所述整流换向模块和MOSFET驱动及控制电路，所述MOSFET驱动及控制电路与所述整流换向模块的控制信号输入端相连，所述变压器的一次测与所述逆变模块相连，所述变压器具有中心抽头，所述变压器二次侧的两输出端分别与两所述串联单元的输入端相连，两所述串联单元的输出端相连作为所述高频整流电源的一个直流输出端，所述变压器的中心轴头作为所述高频整流电源的另一个直流输出端；

所述MOSFET驱动及控制电路控制两个所述串联单元同一侧即输入侧或输出侧的两个并联系列开通，对两个所述串联单元另一侧的两个并联系列进行同步整流驱动实现整流，所述MOSFET驱动及控制电路切换所述串联单元中两个所述并联系列的状态，实现输出电流的换向。

作为本实用新型的高频整流电源的优选实施方式，所述整流换向功能单元的各电路元件都排布在PCB板，以便利用PCB板良好的散热特性来辅助散热。所述PCB板的基材可以是玻纤布或铝或陶瓷等其它多种形式。

所述高频整流电源还包括风冷铝排或水冷散热器，所述PCB板安装在所述风冷铝排或水冷散热器上。

所述MOSFET驱动及控制电路位于所述PCB板上的场效应管的安装区域的一侧，以便降低干扰，且方便与总控制器连接。