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军用充电电源的设计
- 2020-02-12-

       蓄电池作为一种可移动电源, 在军事装备中具有不可替代的重要作用。蓄电池的特点是它的可移动性, 并且在向直流负载提供电能的电源装置中, 蓄电池是供电品质高的一种。因此, 蓄电池应用技术已引起世界上众多发达政府与科学家们的关注, 成为继信息技术之后的又一研究热点。蓄电池由铅酸蓄电池、镉镍蓄电池发展到现在广泛使用的免维护铅酸蓄电池、燃料电池等, 基本上做到了小体积、大容量、无腐蚀气体逸出, 并免去了人工维护。相应的蓄电池充电设备也由磁饱和充电机、可控硅充电机发展到现在被广大用户看好的高频开关电源式的模块化充电机。紧跟世界先进技术的发展, 通过多年的努力, 我们用IGBT 作为开关执行元件, 选用当今国际电源界认为可靠性很高的单端双正激调制方案, 采用独特的控制设计和工艺技术, 研制出了体积小、无噪音、重量轻、输出纹波小、动态特性好、转换效率高的模块化高频开关电源充电机。

        为了提高功率输出, 将两个单端双正激开关电源交错并联在一起, 交错并联的好处是: ( 1) 可用更小的变压器得到更大的功率输出。除了使每个变压器分别传输部分能量,减小功率损耗和热应力外, 交错并联技术可使每个功率级电路流过更小的功率, 从而使每个器件的功率损耗和热应力减少, 是消除功率设备热点的有效办法。此外,电路的功率级并联, 通常比采用单级结构的开关频率高, 即电路的输出频率可以提高一倍。由于每个功率级流过的功率小, 小功率、高速的半导体器件可以进一步提高整体的开关频率, 同时减小了变压器的铁心体积和功率器件的要求。( 2)并联使导通比为原来的2 倍。在保持输出电压平均值不变的情况下, 导通比越大输出电压大。峰值越小, 可以采用耐压小的功率器件。( 3) 由于采用交错并联结构, 输入电压和电流的脉动减小一半, 频率则可提高一倍, 输入滤波器的体积就可以减小, 从而减小了整个装置的体积。


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