新型スイッチング電源の応用
21世紀初頭以降、パワーエレクトロニクス技術の発展に伴い、高周波スイッチング電源は、その高効率、高性能、軽量、小型化により、ますます幅広い用途で使用されるようになりました。 DC スイッチング安定化電源もますます広く使用されています。 一部の産業用アプリケーションでは、広い調整範囲と小さなリップルを備えた AC および DC の電圧および電流源を提供する必要があります。 複数の機能を持つ単一電源装置を使用すると、体積と重量が大幅に増加し、経済的ではなく、作業要件を満たせなくなります。 したがって、当社は安全のための一連の電源ソリューションを専門的に研究し、開発しました。
この電源システムはスイッチ電源技術とデジタル制御方式を採用しており、AC電圧源、DC電圧源、AC電流源、DC電流源として使用できます。 電圧源としての出力レギュレーション範囲は 1-250V、電流源としてのレギュレーション範囲は 1-30A で、動作周波数は 0-400Hz です。 出力を選択可能。
主回路構成
電源の主回路は 2 つの部分に分かれており、上部が電圧源部分、下部が電流源部分です。 各部は2段構造を採用。 AC入力は整流およびフィルタリングされた後、まずDC/DCに変換され、次にインバータを介して出力されます。 DC/DC はハーフブリッジ回路を採用し、安定した DC バス電圧を提供し、入力段と出力段を絶縁します。 インバータ部には従来のフルブリッジインバータ回路を採用しており、大電力用途に適しています。 出力は 2 段階の LC フィルターを使用して高周波リップルを除去します。 Lc1、Lc2、および Lc3 はコモンモード抑制器です。 電圧源の前段と後段の高周波スイッチング動作により、特にバス電圧が比較的高い場合、2 つの段間で容易に相互干渉が発生する可能性があります。 したがって、コモンモードサプレッサ Lc1 が 2 つのステージ間に直列に接続され、それらの相互干渉を分離します。 Lc2、Lc3は出力端子と負荷の間に接続されており、Lc1と同様の役割を果たし、負荷を通過する高周波コモンモード成分を抑制します。 違いは、電圧源フロントエンド DC/DC が全ブリッジ整流を採用しているのに対し、電流源は全波整流を採用していることです。
ただし、インバータの入力電流は真の DC 電流ではありません。 DC成分に加えて、AC成分や出力周波数の2倍の高周波成分も含まれています。 電流源の出力電流が*の場合、これらの高周波成分が大きくなるため、バスバーには大きな高周波リップル電流を供給する必要があります。 したがって、電解コンデンサをできるだけ増やす場合には、高周波特性に優れたコンデンサをより多く使用する必要があります。 後段の高周波リップル電流の要件を満たすだけでなく、後段の高周波成分が前段に与える影響も低減できます。
