[发明专利]一种10KV高压电源变换控制系统、方法、电路及应用

说明书

本发明属于高压电源技术领域，公开了一种10KV高压电源变换控制系统、方法、电路及应用，包括由IGBT管Q1、IGBT管Q2、IGBT管Q3、IGBT管Q4组成的全桥逆变电路，互感器T1的另一端连接变压器T1A、T1B初级绕组一端，变压器T1A次级绕组的JP1、JP2、JP3、JP4、JP5、JP6、JP7、JP8、JP9、JP10分别连接第一整流滤波电路、第二整流滤波电路、第三整流滤波电路、第四整流滤波电路、第五整流滤波电路的输入侧两端，第一整流滤波电路、第二整流滤波电路、第三整流滤波电路、第四整流滤波电路、第五整流滤波电路分别进行串联连接。本发明具有体积小、输出功率大等优点。

技术领域

本发明属于高压电源技术领域，尤其涉及一种10KV高压电源变换控制系统、方法、电路及应用。

背景技术

目前，高压电源在工业领域中扮演着越来越重要的角色，随着科技的发展和工业需求的转变，高压电源也慢慢的朝着小型化、高效化等方向发展。目前，部分高压电源的设计方式是采用全桥逆变器进行电压转换，之后再通过高频变压器进行升压处理，该方式虽然设计简单，但是由于采用的是传统升压变压器进行升压处理，而传统升压变压器体积较大、制作复杂、绝缘要求高，因此容易造成电源设备体积过大和性能劣化，从而影响到电源产品使用效果。还有部分设计方式是通过倍压电路进行升压处理，但是该设计方式成本较高且体积较大，因此是不利于用户使用和产品推广的。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：

(1)目前部分高压电源的设计方式是采用全桥逆变器进行电压转换，之后再通过高频变压器进行升压处理，升压变压器体积较大、制作复杂、绝缘要求高，容易造成电源设备体积过大和性能劣化，影响到电源产品使用效果。

(2)前部分高压电源的设计方式通过倍压电路进行升压处理，成本较高且体积较大，不利于用户使用和产品推广的。

解决以上问题及缺陷的难度为：如果针对现有的缺陷进行技术改进，是存留有一部分难度的，在人力成本发面或技术优化度方面也都是不利于公司发展的，例如针对变压器体积大、制作复杂等缺陷进行改进的话，需要进行传统变压器操作工艺研究、改进，还需要对绝缘材料进行重新选择，这对于电源公司来说会造成人力成本的上升、采购成本的上升，因此是不利于公司产业化发展的，针对倍压电路的改进也是存留有一些难度的，因为倍压电路连接关系已经模板化，如果针对该倍压电路进行重新研究突破的话，需要进行长时间的理论深入研究，这在短期之内是难以实现的，针对公司产业化发展、产品快速定制理念也是不相适应的。

解决以上问题及缺陷的意义为：

(1)节省人力成本、采购成本，便于产品快速成型设计，利于公司产业化发展。

(2)电源体积小，节省空间，便于其他辅助功能模块的添加；电源输出功率大、输出品质高，便于电源进行产品化推广。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种10KV高压电源变换控制系统、方法、电路及应用。

本发明是这样实现的，一种10KV高压电源变换控制方法，所述10KV高压电源变换控制方法包括：

当输入端直流电源接通时，IGBT管Q1、IGBT管Q2、IGBT管Q3、IGBT管Q4互为对角的两个开关交替导通；

当IGBT管Q1、IGBT管Q4在驱动电路1、驱动电路4的作用下同时导通时，电流从直流电源的IN+端流经IGBT管Q1、互感器T1、变压器T1A、T1B的初级绕组、IGBT管Q4后流入直流电源的IN-端，由于此时变压器T1A、T1B初级绕组有电流流过，变压器T1A、T1B初级绕组两端的电压变为上正下负，与其初级绕组耦合的5个次级绕组两端的电压也是上正下负；