[发明专利]一种加法原理实现的直流电流源及其控制方法

说明书

本发明提供一种加法原理实现的直流电流源及其控制方法，其中所述直流电流源包括：三相交流电流功率模块及整流模块；所述三相交流电流功率模块与所述整流模块电连接；其中，所述三相交流电流功率模块包括：信号输入单元、信号处理单元、波形拟合单元及交流功放单元；其中，所述信号输入单元与所述信号处理单元电连接，所述信号处理单元与所述波形拟合单元电连接，所述波形拟合单元与所述交流功放单元电连接，所述交流功放单元与所述整流模块电连接。本发明提供直接利用高压小电流功放进行设计，可以节约功放的成本；本发明提供的电流源为互感器输出的没有直流分量，零位稳定性好。

技术领域

本发明涉及测试仪器仪表技术领域，特别是涉及一种加法原理实现的直流电流源及其控制方法。

背景技术

随着我国电动汽车产业发展，电动汽车充电桩的保有量持续上升，不少厂家都推出了充电桩校验仪，充电桩校验仪的使用量也不断增加。对校验仪进行检测时需要提供检测用的可控直流电流和直流电压。检定直流充电桩校验仪的直流电源最大需要到250A，行业内一般采用芯片直接功放的通过大量的功放芯片并联方式来产生需要的直流电流。本发明提供一种直流电流的产生方法和电路，该方法和电路可以利用已有的交流电流源来产生检测需要的直流电流。

现有充电桩校验仪检定装置的直流源一般采用直流功放来产生，功率放大电路一般采用线性集成功放或分立器件功放，反馈环节一般采用分流器取样或零磁通交直流传感器取样。但是该现有技术存在以下技术问题：

1、大功率大电流直流源设计难，一般直流功率放大器采用很多个芯片并联直接产生250A的直流输出，一般功放芯片的工作电流为10A，需要25个这样的芯片并联，同时管压降(功率源的电源和输出电压的差压)造成效率低，发热严重，功放的设计复杂。

2、直流反馈取样比较困难，如果采用分流器取样，由于取样电阻上存在电压降，如果取样电压比较大则需要消耗较大功率，较大的取样功率导致温度漂移会使得输出精度降低。假如使用高准确度电阻取样，成本又非常高昂，数以万计，如果采用交直流零磁通取样，则成本也较高，零磁通交直流传感器的价格是交流互感器的100倍左右，且由于零磁通交直流互感器带宽有限导致反馈环路稳定性较差。

发明内容

本发明提供一种加法原理实现的直流电流源及其控制方法，实现了三相隔离的交流电流源转换为单相直流标准源。

本发明第一方面提供一种加法原理实现的直流电流源，包括：

三相交流电流功率模块及整流模块；所述三相交流电流功率模块与所述整流模块电连接；

其中，所述三相交流电流功率模块包括：信号输入单元、信号处理单元、波形拟合单元及交流功放单元；其中，所述信号输入单元与所述信号处理单元电连接，所述信号处理单元与所述波形拟合单元电连接，所述波形拟合单元与所述交流功放单元电连接，所述交流功放单元与所述整流模块电连接。

进一步地，所述交流功放单元包括：第一交流功放单元、第二交流功放单元及第三交流功放单元；所述整流模块包括：第一整流单元、第二整流单元及第三整流单元；

所述第一交流功放单元的输入端、第二交流功放单元的输入端及第三交流功放单元的输入端分别与所述波形拟合单元电连接；

所述第一交流功放单元的输出端与所述第一整流单元的输入端电连接，所述第二交流功放单元的输出端与所述第二整流单元的输入端电连接，所述及第三交流功放单元的输出端与所述第三整流单元的输入端电连接；

所述第一整流单元的输出端、所述第二整流单元的输出端及所述第三整流单元的输出端相互隔离。

进一步地，所述信号输入单元与所述信号处理单元电连接，具体地：

所述信号输入单元通过4根相同的IO线与所述信号处理单元连接。

进一步地，所述信号处理单元与所述波形拟合单元电连接，具体地：