[发明专利]一种高频脉冲负载模拟电路

说明书

本发明公开了一种高频脉冲负载模拟电路，和外接可变电阻负载配合使用，可以模拟在正常工作时消耗的功率并不均匀，呈高频连续的脉冲功率冲击特性的用电设备，从而给电源设计者提供设计参考。由于脉冲稳态功率主要由交错BUCK DC/DC变换器提供，而它非隔离，没有变压器损耗，所以效率很高，合理的设计可获得98‑99％的转换效率，因此可以保证整个电路的高效率，较易实现大功率的要求。交错BUCK DC/DC变换器和线性源的带宽都可以做到很高，所以能够满足高频脉冲跟踪的需求。线性源仅仅是在交错BUCK DC/DC输入电流不够时，进行输入电流的补偿，因此仅提供较少的输入电流，但它的动态响应速度更快，因此能较好地实现给定高频脉冲信号的完全跟踪。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，具体涉及一种高频脉冲负载模拟电路。

背景技术

随着信息技术的高速发展，用电设备电力电子化已成为重要发展趋势，特别是以通信基站、现代电子雷达、电磁脉冲发射装置等为典型代表的数字化设备不断涌现。这类用电设备在正常工作时消耗的功率并不均匀，呈连续的脉冲功率冲击特性，表现为平均功率低、峰值功率高，且脉冲期间峰值功率恒定，与常规线性负载特性迥异。

上述通信基站、现代电子雷达、电磁脉冲发射装置既可作为固定式设备安装在永久性建筑内，也可作为移动式设备安装在相应的运载平台上。因此对于为这些用电设备提供电能的电源的设计过程中，如何模拟这些设备的工作状况变得十分的重要。目前普通的电子负载，也可以模拟脉冲负载，但是脉冲的频率不会很高，主要受限于空载-满载-空载跳变的速度，不能真实的模拟用电设备的实际情况。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高频脉冲负载模拟电路。以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：构造一种高频脉冲负载模拟电路，包括交错BUCK DC/DC变换器、线性源以及电流误差信号。所述交错BUCK DC/DC变换器、线性源的的输入接待测电源的输出；所述交错BUCK DC/DC变换器、线性源的的输出接外接可变电阻负载；所述交错BUCK DC/DC变换器为所述线性源提供电流误差信号。

更进一步地，所述线性电源包括第二控制环和调整管，所述第二控制环的输入包括两个输入端，一个输入端为所述调整管输入端检测到的电流信号，另一端为给定控制信号和所述交错BUCK DC/DC变换器输入电流采样信号之差；所述第二控制环输出控制信号到所述调整管的控制端，控制所述调整管的导通状态。所述调整管一端接待测电源的正，另一端接外接可变电阻负载的正。

更进一步地，所述交错BUCK DC/DC变换器包括交错BUCk电路和第一控制环，所述交错BUCK电路包括开关管S1、S2…Sn、二极管D1、D2…Dn、滤波电感L1、L2…Ln和滤波电容C1；其中开关管S1、S2…Sn的漏极接在一起连接到待测电源的正端；二极管D1、D2…Dn的阳极、滤波电容C1的负端连接在一起并和待测电源的负端、外接可变电阻负载的负端连在一起；开关管S1、S2…Sn的漏极、二极管D1、D2…Dn的阴极和滤波电感L1、L2…Ln的第一端连在一起；滤波电感L1、L2…Ln的第二端、滤波电容C1的正端和外接可变电阻负载的正端连在一起；所述第一控制环包括两个输入端和n个输出端，一个输入端和所述交错BUCK电路输入电流采样信号相连，另一个输入端和给定控制信号相连；n个输出端分别连接开关管S1、S2…Sn的栅极，为它们提供控制信号T1、T2…Tn。