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简述特种电源及特种电源几种类型

特种电源即特殊种类的电源。所谓特殊主要是由于衡量电源的技术指标要求不同于常用的电源,其主要是输出电压特别高,输出电流特别大,或者对稳定度、动态响应及纹波要求特别高,或者要求电源输出的电压或电流是脉冲或

  特种电源即特别品种的电源。所谓特别首要是因为衡量电源的技能指标要求不同于常用的电源,其首要是输出电压特别高,输出电流特别大,或许对安稳度、动态呼应及纹波要求特别高,或许要求电源输出的电压或电流是脉冲或其它一些要求。这就使得在规划及出产此类电源时有比一般电源有更特别乃至更严厉的要求。

  特种电源一般是为特别负载或场合要求而规划的,它的运用非常广泛。首要有:电镀电解、阳极氧化、感应加热、医疗设备、电力操作、电力实验、环保除尘、空气净化、食物灭菌、激光红外、光电显现等。而在国防及军事上,特种电源更有一般电源不行替代的用处,首要用于:雷达导航、高能物理、等离子体物理及核技能研讨等。

  特种电源的几品种型

  1)雷达发射机用的高压电源

  在现代雷达发射机中,用行波管(TWT)作为微波功率扩大器材占有很大的份额,作为高功率部分,它的牢靠性与技能指标怎么,对雷达发射机乃至整个雷达有着直接的影响。而支撑着行波管的高压电源(体系)更显得至为重要。开关电源技能作为一种高频、高效电力电子技能,跟着电子元器材、产品的不断更新,大功率器材的更新换代,大功率开关电源技能得到了开展。本文所介绍的雷达行波管用高压开关电源,可选用全桥谐振PWM调制方法,大功率开关器材选用先进的IGBT模块及先进牢靠的驱动电路,使得电源的全体功用杰出,安稳度好,而且具有各种维护功用。

  电源电路由以下几部分组成:(1)电网滤波器,(2)整流滤波,(3)全桥改换器,(4)高压变压器,(5)高压整流滤波,(6)脉宽调制与操控电路,(7)驱动电路,(8)维护电路等。

  作业原理:将50Hz三相380V通过电网滤波器,经整流及滤波得到500多伏的直流电压,供应串联谐振改换器。因为本电源输出高达20kV,为了减轻变压器的规划难度以及减小高压整流二极管的耐压值、进步电源的牢靠性,咱们选用变压器两个次级别离全桥整流,然后叠加输出。全桥改换器由四个IGBT、一个高频变压器及整流电路组成。操控电路供给两对互相绝缘、相位相差180°的脉冲输入到IGBT驱动电路,操控IGBT的通断。将直流电压改换成为交变的20kHz脉冲电压,经变压器及全桥整流和滤波电路,得到几十kV的电压。

  2)电子束焊机用大功率高压电源

  电子束焊接因具有不必焊条、不易氧化、工艺重复性好及热变形量小的长处而广泛运用于航空航天、原子能、国防及军工、轿车和电气电工仪表等很多职业。电子束焊接的基本原理是电子枪中的阴极因为直接或直接加热而发射电子,该电子在高压静电场的加快下通过电磁场的聚集就能够构成能量密度极高的电子束,用此电子束去炮击工件,巨大的动能转化为热量,使焊接处工件熔化,构成熔池,然后完成对工件的焊接。

  高压电源是设备的关键技能之一,它首要为电子枪供给加快电压,其功用好坏直接决议电子束焊接工艺和焊接质量。电子束焊机用高压电源与其它类型的高压电源比较,具有不同的技能特性,技能要求首要为纹波系数和安稳度,纹波系数要求小于1%,安稳度为±1%,乃至纹波系数小于0.5%,安稳度为±0.5%,一起重复性要求小于0.5%。以上要求均依据电子束斑和焊接工艺所决议。电子束焊机用高压电源的操作是有必要与有关体系进行连锁维护,首要有真空连锁、阴极连锁、闸阀连锁、聚集连锁等,以确保设备和人身安全。高压电源有必要契合EMC规范,具有软起动功用,避免忽然合闸对电源的冲击。

  这种电源因为功率大(达30kW),输出电压高(150kV),作业频率较高(20kHz),而对安稳精度、纹涉及电压调理率均有较高的要求。选用先进的三相全控可控整流技能、大功率高频逆变器,用新式功率器材IGBT作为功率开关。三相全控可控整流和逆变器各自选用独立的操控板,IGBT驱动选用进口厚膜驱动电路,加上输入电网滤波器平和波电抗器及电容组成的滤波电路。使电源的功率改换部分具有较好的技能先进性和杰出的功率改换性。

  高压部分:高压变压器磁芯选用最新的非晶态资料,选用共同的高频高压绕制工艺,双高压变压器叠加作业。先进的整流和合理的倍压电路以及高压均压技能确保高压电源的高压部分安稳牢靠,反应及高压指示信号用精细的分压器,由高压输出端直接采样,确保电源有很高的稳压精度、电压调整率和精确可信的高压丈量精度。选用合理的高压滤波技能,确保电源有杰出的纹波。高压部分放在一个油箱内。

  3)高压脉冲电源

  在雷达导航设备中,其发射部分一般都需求一高电压、窄脉冲、不同重复频率的强功率脉冲源。这种强功率脉冲源一般通过一个高压电源将市电升为几千伏至几十千伏直流高压,然后由一个调制器将直流高压调制为所需脉宽及频率的脉冲源以供发射管运用。

  脉冲源首要由高压电源及调制器部分组成,高压电源选用开关稳压电源,调制器选用半导体器材的固态调制器。

  运用方给出的触发脉冲是TTL电平的信号,应在输入阻隔变压器前添加接口电路,此接口电路一是为了预扩大TTL脉冲信号,二是为了与阻隔变压器匹配。为了到达阻隔的意图,运用方可供给此接口电路的电源,制作方只需提出电源需求并在电路中规划相应的改换、滤波电路即可。

  触发脉冲通过脉冲变压器阻隔后通过预调器脉冲整形,功率扩大后去触发调制板和截尾板作业。由预调器发生的鼓励脉冲通过变压器阻隔去驱动调制板的每一只场效应管,此刻调制板导通高压电源送到微波三极管的阳极,微波三极管的阴极电子开端发射,微波三极管将送入输入端的小功率高频信号扩大成大功率的高频信号。当脉冲结束时,由预调器发生的截尾脉冲去触发截尾板,截尾板导通后将微波三极管的分布电容开释,所以能够得到很好的脉冲后沿。

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