[实用新型]一种NB-IoT开关电源

说明书

本实用新型公开了一种NB‑IoT开关电源，包括主电路、A/D转换器、CPLD处理器、NB‑IoT模块和计算机。所述主电路中传感器的输出端与A/D转换器的输入端电性连接，所述A/D转换器的输出端与NB‑IoT模块电性连接，所述CPLD处理器的输入端与NB‑IoT模块电性连接，所述CPLD处理器的输出端与主电路中的开关管电性连接，所述NB‑IoT模块与计算机无线连接。本实用新型通过NB‑IoT模块对主电路采集的信号进行无线传输，利用计算机处理能力强、可维护更新性强特点，实现对主电路更可靠的控制。

技术领域

本实用新型属于开关电源领域，特别涉及了一种采用NB-IoT通信实现控制的开关电源。

背景技术

开关电源本质上属于一种直流输出的电力电子变换器，在工业领域中有着广泛的应用。太阳能光伏MPPT控制器、电动汽车DC/DC电源、航空直流电源、家用计算机多路输出电源等都属于开关电源。开关电源的应用背景具有着广泛性，不同应用背景下的开关电源传感器信号处理是不同的。

传统开关电源主要依靠专用控制芯片或单片机中处理传感器信号，因此应用背景单一、可维护性差，不能对开关电源进行多模式切换及在线更新参数。并且随着应用背景复杂程度的提高，一些如模糊控制、学习控制等需要大规模计算能力的传感器信号处理方法，难以通过专用控制芯片或单片机进行实现。

传统开关电源的远程控制通常采用MODBUS等工业总线对开关电源进行通信控制，只能对开关电源输出参数进行简单调整，不能实现对开关管级别的直接控制，因而不能实现对开关电源的复杂精确控制。并且传统远程控制的传输距离、被控开关电源数量十分有限，难以实现大规模、长距离的有效通信控制。

实用新型内容

为了解决上述背景技术提到的技术问题，本实用新型提出了一种NB-IoT开关电源。

为了实现上述技术目的，本实用新型的技术方案为：

一种NB-IoT开关电源，包括主电路、A/D转换器、CPLD处理器、NB-IoT 模块和计算机；所述主电路中传感器的输出端与A/D转换器的输入端电性连接，所述A/D转换器的输出端与NB-IoT模块电性连接，所述CPLD处理器的输入端与NB-IoT模块电性连接，所述CPLD处理器的输出端与主电路中的开关管电性连接，所述NB-IoT模块与计算机无线连接；主电路将传感器信号传输至A/D转换器进行模数转换，A/D转换器将转换得到的数字量通过NB-IoT模块无线传输至计算机，计算机根据接收到的数字量产生开关占空比信号，并依次经NB-IoT 模块和CPLD处理器下发至主电路，对主电路中的开关管进行控制。

基于上述技术方案的优选方案，所述主电路包括依次电性连接的整流电路、 PFC电路、隔离全桥电路和输出滤波电路。

基于上述技术方案的优选方案，所述整流电路包括第一～第四二极管；第一二极管的阳极连接第二二极管的阴极并接入交流电的一端，第三二极管的阳极连接第四二极管的阴极并接入交流电的另一端，第一二极管的阴极连接第三二极管的阴极并作为整流电路的正输出端，第二二极管的阳极连接第四二极管的阳极并作为整流电路的负输出端。

基于上述技术方案的优选方案，所述PFC电路包括第一电流传感器、第一电压传感器、第一电感、第一开关管、第一电容和第五二极管；所述第一电流传感器串联在第一电感的第一端与整流电路的正输出端之间，第一电感的第二端连接第五二极管的阳极，第五二极管的阴极连接第一电容的正极，第一电容的负极连接整流电路的负输出端，第一电容的正极作为PFC电路的正输出端，第一电容的负极作为PFC电路的负输出端，第一电压传感器的采样正端连接第一电感的第一端，第一电压传感器的采样负端连接整流电路的负输出端，第一开关管的集电极连接第五二极管的阳极，第一开关管的发射极连接整流电路的负输出端，第一开关管的门极连接CPLD处理器的输出端，第一电流传感器和第一电压传感器的输出端分别连接A/D转换器的输入端。