[发明专利]一种多级电感储能型脉冲电源及供电方法

说明书

本发明涉及一种多级电感储能型脉冲电源及供电方法，包括用于给负载Load供电的、电路结构相同的、相互并联的n个电源模块；所述电源模块采用STRETCH meat grinder拓扑结构，并且n个电源模块共用一个换流电容C。本发明通过多个电源模块并联，给轨道炮发射提供足够的能量；所有电源模块同时触发，避免了模块之间的互充电现象；供电电路与负载的隔离，增加了供电可靠性和用电安全性；所有电源模块共用换流电容，大大减小了电源模块的体积。

技术领域

本发明涉及电源技术领域，尤其涉及一种多级电感储能型脉冲电源及供电方法。

背景技术

轨道炮的发射需要幅值大和持续时间长的脉冲电流，一般需要多个电源模块共同对负载放电才能实现；而电源模块中包含耐高压、大容量、体积大的电容器件，随着电源模块的数量增加，使得轨道炮电源的体积更大，不利于轨道炮的实战应用。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种多级电感储能型脉冲电源及供电方法，提供幅值大和持续时间长的脉冲电流，并且解决了电源体积庞大，不利于实战应用的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一种多级电感储能型脉冲电源，包括n个电路结构相同的电源模块，所述电源模块相互并联，用于给负载Load供电；

所述电源模块采用STRETCH meat grinder拓扑结构，并且n个电源模块共用一个换流电容C。

进一步地，第i个电源模块包括直流恒压电源u_si、主开关S_opi、串联电感L_i1和L_i2、晶闸管T_i1、二极管D_i1和D_i2，i＝1,…,n；

所述直流恒压电源u_si的正极与所述主开关S_opi正极接线端连接，所述主开关S_opi负极接线端与所述电感L_i1同名端连接，所述电感L_i1和L_i2串联，所述电感L_i2异名端连接直流恒压电源u_si的负极组成回路；

所述电感L_i2同名端与二极管D_i2的阴极连接，所述二极管D_i2的阳极连接负载Load一端，负载Load的另一端连接所述电感L_i2异名端；

所述晶闸管T_i1的阳极和所述二极管D_i1的阴极连接在所述主开关S_opi负极接线端；

所述换流电容C与每个电源模块连接，其正极与每个电源模块中的晶闸管T_i1的阴极和二极管D_i1的阳极连接；其负极与每个电源模块中的电感L_i2异名端及直流恒压电源u_sii的负极连接。

进一步地，所述串联电感L_i1和L_i2是具有高耦合的两个电感线圈，耦合系数大于0.9。

进一步地，所述主开关S_opi为IGCT器件；所有电源模块主开关S_opi由同一个信号控制，同时导通或断开。

进一步地，所有电源模块的晶闸管T_i1同一个信号控制，同时导通或断开。