[实用新型]一种数字控制的均压电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力电子技术领域，特别涉及一种数字控制的均压电路。

背景技术

在多电平电路、半桥电路或者其他高压电路场合下，常用相等容值的电容串联来实现平分母线电压。现有技术中通过两个串联起来的电容来平均分配母线电压，但是实际应用中，由于电容工艺的差异导致其容值存在差异，并且漏电流也存在差异，这样串联的几个电容不可能完全相同，因此造成母线电压不能很好地被平分。现有技术方案的优点在于结构简单，成本低，最大的缺点通过电阻消耗能量，损耗大，效率低，均压速度较慢。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种数字控制的均压电路，能够准确地实现母线电压的均压，并且电路结构简单，控制精度高，均压速度快，效率高。

本实用新型的技术方案是这样解决的：

辅助电源A1输入连接在第一电容的正极和负极；输入连接到第二电容的正极和负极，变换器A2的输出一端连接到第一电容和第二电容的公共端M，另一端连接到第一电容正极A。

变换器A2中第一开关管Q2是晶闸管、晶体管、功率场效应晶体管mosfet或绝缘栅双极型晶体管IGBT。

变换器A2中第一开关管Q2采用数字化控制。

变换器A2拓扑采用反激变换器、正激变换器或全桥变换器。

本实用新型可通过变换器回馈能量到第一电容C1端，一方面减少了传统方案均压带来的损耗，另一方面C2给C1补充能量使得均压速度变为原来的两倍，并且还可以采用控制算法，调节Q2管的占空比来实现均压的稳定性和调节速度。

附图说明

图1是本实用新型提供的一种均压电路图

图2本实用新型提供的一种均压电路变形实例图；

图3本实用新型提供的一种均压控制框图。

具体实施方式

参照图1、图2所示，利用变换器本身的辅助电源A1和增加一个变换器A2。辅助电源A1输入连接在第一电容C1的正极和负极；变换器A2的输入连接到第二电容C2的正极和负极，输出一端连接到电容的公共端M，另一端连接到第一电容C1正极A。当变换器工作的时候，辅助电源A1从第一电容C1抽取能量防止第一电容C1两端电压变高，当检测到第二电容C2变高时，控制第一开关管Q2管导通，变换器A2工作，给第一电容C1补充能量，直到第一电容C1和第二电容C2两端电压平衡。

首先对本实用新型实施例实现一种均压电路进行说明，包括：

第一电容C1、第二电容C2、第一开关管Q2、第一二极管D2、第一绕组N1、第二绕组N2和辅助电源A1；

所述第一电容C1和第二电容C2的容值相同，第一绕组N1和第二绕组N2匝比相同；

第一电容C1的两端分别连接第一节点A和第二节点M；第二电容的两端分别连接第二节点M和第三节点B；

第一绕组N1的同名端连接第二节点M，第一绕组N1的异名端通过第一二极管D2连接第一节A点；

第二绕组N2的同名端连接第二节点M，第二绕组N2的异名端通过第一开关管Q2连接第三节点B。

本实用新型的第一辅助电源A1连接A端和B端。

首先对本实用新型实施例实现一种变形的均压电路进行说明，包括：

第一电容C1、第二电容C2、第一开关管Q2、第一二极管D2、第一绕组N1、第二绕组N2和第一辅助电源A1；

所述第一电容C1和第二电容C2的容值相同，第一绕组N1和第二绕组N2匝比相同；

第一电容C1的两端分别连接第一节点A和第二节点M；第二电容C2的两端分别连接第二节点M和第三节点B；

第一绕组N1的同名端连接第三节点B，第一绕组N1的异名端通过第一二极管D2连接第二节M点；

第二绕组N2的同名端连接通过第一开关管Q2连接到第一节点A，第二绕组N2的异名端连接到第二节点M，并通过第一辅源A1连接第三节B。

参照图3，通过实时检测第一电容C1和和第二电容C2的电压，通过数字控制器运算，控制风扇转速和均压变换器A2达到均衡第一电容C1和第二电容C2电容电压的目的。比如：当第一电容C1电压大于第二电容C2一定电压时，数字控制器控制均压变换器A2工作，通过算法给均压变换器输出一定的宽度的占空比，从而达到从第一电容C1抽能量，给第二电容C2补充能量，达到均压的效果，直到第一电容C1和第二电容C2平衡。当第二电容C2大于第二电容C1一定电压时，数字控制器控制风扇转速，通过辅助电源A1向第二电容C2抽取能量，直到第一电容C1和第二电容C2平衡。