[实用新型]一种基于移相全桥软开关和同步整流的高频氧化电源模组

权利要求书

1.一种基于移相全桥软开关和同步整流的高频氧化电源模组，其特征在于：包括控制电路和主电路，控制电路包括控制系统、驱动系统、保护电路和反馈采样电路，主电路包括三相整流滤波电路、移相全桥逆变电路、高频变压器和次级同步整流电路；保护电路和反馈采样电路输出端均与控制系统输入端相连，控制系统输出端连接驱动系统，驱动系统输出端分别与移相全桥逆变电路、次级同步整流电路相连，主电路与保护电路输入端相连，主电路输出端分别与反馈采样电路的各传感器和采样调理电路的输入端相连。

2.根据权利要求1所述的一种基于移相全桥软开关和同步整流的高频氧化电源模组，其特征在于：所述控制系统包括单片机、移相PWM信号芯片和数字模拟转换器DAC，单片机通过数字模拟转换器与移相PWM信号芯片连接；单片机内部的PI调节器完成数字PID计算后，通过DAC输出电压到移相PWM信号芯片以实现移相角调节；所述单片机与CAN总线接口相连。

3.根据权利要求1所述的一种基于移相全桥软开关和同步整流的高频氧化电源模组，其特征在于：所述移相全桥逆变电路包括超前桥臂和滞后桥臂；其中超前桥臂包括第一IGBT开关管和第二IGBT开关管，滞后桥臂包括第三IGBT开关管、第四IGBT开关管；四个开关管均反向并联一个二极管和并联一个谐振电容。

4.根据权利要求1所述的一种基于移相全桥软开关和同步整流的高频氧化电源模组，其特征在于：所述次级同步整流电路包括上下两支次级整流回路的MOSFET整流管、电感和电容；上下两支次级整流回路即MOSFET模块的MOSFET整流管采用共源接法；所述电感和电容在次级同步整流电路的输出端接入。

5.根据权利要求1或者2所述的一种基于移相全桥软开关和同步整流的高频氧化电源模组，其特征在于：所述驱动系统包括IGBT驱动电路和MOSFET驱动电路，IGBT驱动电路与移相全桥逆变电路即IGBT模块的4个IGBT开关管相连；所述MOSFET驱动电路包括同步整流MOSFET驱动芯片和CPLD芯片， MOSFET驱动电路与上下两支次级整流回路的MOSFET整流管相连。

6.根据权利要求2所述的一种基于移相全桥软开关和同步整流的高频氧化电源模组，其特征在于：所述控制系统输出端与同步整流MOSFET驱动芯片相连，同步整流MOSFET驱动芯片与CPLD芯片连接，CPLD芯片输出上下两路同步整流驱动波形至次级同步整流电路。

7.根据权利要求1所述的一种基于移相全桥软开关和同步整流的高频氧化电源模组，其特征在于：所述主电路的三相整流滤波电路输入端接380V交流电，输出端连接移相全桥逆变电路输入端，移相全桥逆变电路通过超前桥臂的中点和滞后桥臂的中点连接高频变压器初级回路，高频变压器次级回路连接次级同步整流电路。

8.根据权利要求1所述的一种基于移相全桥软开关和同步整流的高频氧化电源模组，其特征在于：三相整流滤波电路在直流母线上并联4个高频无感电容；所述高频变压器初级回路包括谐振电感或者若干个电容并联的隔直电容。

9.根据权利要求1所述的一种基于移相全桥软开关和同步整流的高频氧化电源模组，其特征在于：所述反馈采样电路包括输出电流反馈电路、输出电压反馈电路和变压器初级电流反馈电路，输出电流反馈电路包括霍尔电流传感器及相应反馈信号的采样调理电路，输出电流反馈电路输入端即霍尔电流传感器输入端套在主电路的其中一个输出端，输出电流反馈电路输出端连接单片机模拟数字转换器ADC；输出电压反馈电路包括霍尔电压传感器及相应反馈信号的采样调理电路，输出电压反馈电路输入端连接主电路输出端，输出电压反馈电路输出端连接单片机ADC；变压器初级电流反馈电路包括电流互感器及相应反馈信号的采样调理电路，变压器初级电流反馈电路输入端即电流互感器套在变压器初级输入端，变压器初级电流反馈电路输出端连接单片机ADC。

10.根据权利要求1所述的一种基于移相全桥软开关和同步整流的高频氧化电源模组，其特征在于：所述保护电路包括欠压保护电路和高温保护电路；欠压保护电路检测端即输入端直接接入三相整流滤波电路的输出直流母线，输出端与单片机连接；高温保护电路信号输入端连接温度开关，温度开关安装在装有IGBT模块和MOSFET模块的散热器上，通过光耦隔离连接到单片机的中断输入口。