專利名稱：節(jié)能式不隔離低壓大電流輸出模塊電源老化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
節(jié)能式不隔離低壓大電流輸出模塊電源老化裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種電源老化裝置，尤其涉及一種適于不隔離低壓大電流輸出模塊電源的電源老化裝置。
背景技術(shù)：
[0002]在不隔離的模塊電源老化領(lǐng)域，尤其是低壓大電流輸出(輸出電壓小于等于2V， 輸出電流大于50A)的不隔離模塊電源老化領(lǐng)域，因?yàn)槠洳桓綦x特性，故兩個(gè)或兩個(gè)以上的產(chǎn)品輸出不能串聯(lián)；同時(shí)由于不隔離低壓大電流輸出模塊電源輸出電壓太低，單個(gè)產(chǎn)品輸出電壓達(dá)不到目前電子負(fù)載或回饋式負(fù)載的輸入電壓的要求。故不能使用回饋式電子負(fù)載與能耗式電子負(fù)載對其進(jìn)行老化，故只能采用電阻作為負(fù)載進(jìn)行老化，如圖7所示。[0003]使用電阻負(fù)載的缺點(diǎn)為(1)人工的浪費(fèi)，老化不同規(guī)格產(chǎn)品時(shí)，其老化電流或輸出電壓值發(fā)生變化，需要人工進(jìn)行更換電阻，或切換不同檔位的電阻值。(2)達(dá)不到理想的老化效果，電阻會隨著老化時(shí)間其阻值慢慢增大，其老化電流也隨之變小。(3)電能的巨大浪費(fèi)，電阻老化是將產(chǎn)品輸出的功率以熱的方式散發(fā)老化房中，同時(shí)為了保證老化房適當(dāng)?shù)臏囟?，還需要使用抽風(fēng)機(jī)將老化房的熱量排到室外去。[0004]要想克服利用電阻負(fù)載老化不隔離低壓大電流輸出模塊電源存在的缺點(diǎn)，必須用回饋式電子負(fù)載替代電阻負(fù)載，需要解決以下問題[0005](I)輸出電壓過低，不隔離低壓大電流輸出模塊電源輸出電壓只有IV左右，輸出電流高達(dá)100A以上，從模塊電源輸出到回饋式負(fù)載輸入之間還需要有連接線或連接頭，其損耗滿載時(shí)高達(dá)O. 3V以上，真正輸送到到回饋式負(fù)載輸入端的電壓值只有O. 7V，甚至更低。[0006](2)放大倍數(shù)高，不隔離低壓大電流輸出模塊電源一般采用12VDC供電甚至更高的電壓供電。以最低的12VDC電源供電計(jì)算，其放大倍數(shù)也達(dá)18倍。[0007](3)輸入電壓范圍寬，不隔離低壓大電流輸出模塊電源有很多種規(guī)格，其輸出電壓也有很多規(guī)格，其大部分輸出電壓范圍為O. 8VDC 5VDC之間。[0008](4)輸入輸出需要隔離，由于不隔離低壓大電流輸出模塊電源本身不隔離，為了達(dá)到理想的老化效果，要求回饋式電子負(fù)載輸入輸出一定要隔離。實(shí)用新型內(nèi)容[0009]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種放大倍數(shù)高、隔離效果好且節(jié)約能源的節(jié)能式不隔離低壓大電流輸出模塊電源老化裝置。[0010]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種節(jié)能式不隔離低壓大電流輸出模塊電源老化裝置，包括與市電連接的DC source模塊,所述DC source模塊的輸出端連接有待老化的不隔離電源模塊，所述不隔離電源模塊的輸出端連接有隔離BOOST節(jié)能電子負(fù)載，所述隔離BOOST節(jié)能電子負(fù)載的輸出端與所述不隔離電源模塊的輸入端連接。[0011]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述隔離BOOST節(jié)能電子負(fù)載包括輸入端與所述隔離3電源模塊的輸出端連接的隔離BOOST電路，所述隔離BOOST電路的輸出端與所述不隔離電源模塊的輸入端連接，所述隔離BOOST電路還連接有控制與監(jiān)控電路。[0012]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述隔離BOOST電路包括BOOST升壓電路和推挽隔離放大電路。[0013]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述隔離BOOST電路的功率管的驅(qū)動占空比大于 50%。[0014]由于采用了上述技術(shù)方案，一種節(jié)能式不隔離低壓大電流輸出模塊電源老化裝置，包括與市電連接的DC source模塊，所述DC source模塊的輸出端連接有待老化的不隔離電源模塊，所述不隔離電源模塊的輸出端連接有隔離BOOST節(jié)能電子負(fù)載，所述隔離 BOOST節(jié)能電子負(fù)載的輸出端與所述不隔離電源模塊的輸入端連接；所述隔離BOOST節(jié)能電子負(fù)載具有輸入電壓范圍寬，放大倍數(shù)大等優(yōu)點(diǎn)，能夠滿足不隔離低壓大電流輸出模塊電源對回饋式電子負(fù)載的要求，本實(shí)用新型能夠?qū)⑺霾桓綦x電源模塊的輸出經(jīng)過電子負(fù)載的隔離放大后回饋到所述不隔離電源模塊的輸入端，為不隔離電源模塊提供輸入電壓， 實(shí)現(xiàn)能量的重復(fù)利用；整個(gè)老化過程無需人工干預(yù)，節(jié)省了人力成本。


[0015]圖I是本實(shí)用新型的原理框圖；[0016]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例一的原理框圖；[0017]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例一的工作時(shí)序圖；[0018]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例二的原理框圖；[0019]圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例三的原理框圖；[0020]圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例四的原理框圖；[0021]圖7是現(xiàn)有技術(shù)中電阻負(fù)載老化裝置原理框圖。
具體實(shí)施方式
[0022]
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。在下面的詳細(xì)描述中，只通過說明的方式描述了本實(shí)用新型的某些示范性實(shí)施例。毋庸置疑，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以認(rèn)識到，在不偏離本實(shí)用新型的精神和范圍的情況下，可以用各種不同的方式對所描述的實(shí)施例進(jìn)行修正。因此，附圖和描述在本質(zhì)上是說明性的，而不是用于限制權(quán)利要求的保護(hù)范圍。[0023]如圖I所示，一種節(jié)能式不隔離低壓大電流輸出模塊電源老化裝置，包括與市電連接的DC source模塊,所述DC source模塊的輸出端連接有待老化的不隔離電源模塊,所述不隔離電源模塊的輸出端連接有隔離BOOST節(jié)能電子負(fù)載，所述隔離BOOST節(jié)能電子負(fù)載包括輸入端與所述隔離電源模塊的輸出端連接的隔離BOOST電路，所述隔離BOOST電路的輸出端與所述不隔離電源模塊的輸入端連接，所述隔離BOOST電路還連接有控制與監(jiān)控電路；所述隔離BOOST電路包括BOOST升壓電路和隔離放大電路。所述隔離BOOST電路的功率管的驅(qū)動占空比大于50%。[0024]在本實(shí)用新型中，首先將不隔離低壓大電流輸出模塊電源輸出的低電壓進(jìn)行不隔離放大(如BOOST電路)，然后再進(jìn)行隔離(如推挽，全橋等電路)放大到該模塊電源的輸入電壓值(如12VDC)。為了節(jié)約成本，不隔離放大與隔離放大采用的是同一套功率管與同一套控制電路，即BOOST升壓電路與隔離放大電路合二為一，使用同一套功率器件與控制器件，但實(shí)現(xiàn)BOOST升壓電路與隔離放大電路兩部分功能。該電路能解決上面“不隔離低壓大電流輸出模塊電源”對回饋式電子負(fù)載的要求。[0025]如圖I所示，其中箭頭方面表示的是能量流向。電網(wǎng)接到DC source輸入端，DC source輸出一個(gè)12V、24V或48V的直流電壓，作為不隔離模塊電源的輸入電壓，不隔離模塊電源輸出的低電壓接至隔離BOOST節(jié)能電子負(fù)載輸入端，然后隔離BOOST節(jié)能電子負(fù)載輸出再接至DC source的輸出端，即不隔離模塊電源的輸入端，實(shí)現(xiàn)了能量的重復(fù)利用，故能大大減少了 DC source輸出功率,達(dá)到節(jié)能的目的。[0026]隔離BOOST節(jié)能電子負(fù)載具有以下優(yōu)點(diǎn)[0027](I)節(jié)省人力成本不再需要人工調(diào)整電阻值或電阻值的檔位，完全自動調(diào)整老化電流或老化功率；并能實(shí)現(xiàn)從開始老化到不良品分析的整個(gè)老化過程可以全自動實(shí)現(xiàn)， 不需要作業(yè)員在老化過程中進(jìn)行干預(yù)，適合無人值守，大大的降低了作業(yè)成本。[0028](2)節(jié)能通過將“不隔離低壓大電流輸出模塊電源”輸出電壓放大后，回到不隔離電源模塊的輸入端。新型隔離BOOST節(jié)能電子負(fù)載的效率大于50%，故老化用電只有傳統(tǒng)電阻負(fù)載的50%,大大降低了生產(chǎn)成本。[0029](3)DC source數(shù)量減少采用該節(jié)能電子負(fù)載后,老化時(shí)50%左右的能量實(shí)現(xiàn)回饋，DC source的輸出功率較傳統(tǒng)電阻老化項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了大幅度降低,故可以減少DC source 的數(shù)量，達(dá)到節(jié)省老化成本的目的。[0030]所述隔離BOOST電路可以采用推挽隔離BOOST電路或者全橋隔離BOOST電路，下面舉例說明。[0031]實(shí)施例一[0032]如圖2所示，采用推挽隔離BOOST節(jié)能電子負(fù)載，包括主功率電路和控制與監(jiān)控電路電路，主功率電路即為隔離BOOST電路，所述隔離BOOST電路包括BOOST升壓電路和推挽隔離放大電路。[0033]如圖2所示，所述隔離BOOST電路包括電感L1、L2，功率管Q1、Q2，高頻隔離變壓器 Tl，高頻整流橋BI和電容Cl。[0034]工作原理[0035]如圖3所示，圖中，Vslgs是功率管Ql的驅(qū)動，Vs2gs是功率管Q2的驅(qū)動，iin是輸入電流，iL1是電感LI的電流，iL2是電感L2的電流。功率管Ql和Q2的驅(qū)動信號由控制與監(jiān)控電路提供，控制與監(jiān)控電路的具體實(shí)施方式
屬于本領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)，這里不再贅述。[0036](I)在t0 tl階段，QU Q2同時(shí)導(dǎo)通，電感LI、L2充電，電感電流iL1與iL2線性上升，變壓器Tl原邊相當(dāng)于短路，變壓器不對外輸出能量，電容Cl對輸出提供能量。此過程相當(dāng)于傳統(tǒng)BOOST電路功率管導(dǎo)通階段；[0037](2)在tl t2階段，Ql導(dǎo)通、Q2截止，LI繼續(xù)充電，iL1線性上升，L2通過變壓器 Tl與高頻整流橋BI對外釋放能量，iL2線性下降，電容Cl充電。此過程相當(dāng)于傳統(tǒng)BOOST 電路功率管截止階段；[0038](3)在t2 t3階段，QU Q2同時(shí)導(dǎo)通，電感LI、L2充電，電感電流iL1與iL2線性上升，變壓器Tl原邊相當(dāng)于短路，變壓器不對外輸出能量，電容Cl對輸出提供能量。此過程相當(dāng)于傳統(tǒng)BOOST電路功率管導(dǎo)通階段；[0039](4)在t3 t4階段，Q2導(dǎo)通、Ql截止，L2繼續(xù)充電，iL2線性上升，LI通過變壓器 Tl與高頻整流橋BI對外釋放能量，電容Cl充電。此過程也相當(dāng)于傳統(tǒng)BOOST電路功率管截止階段。[0040]在本實(shí)施例中，功率管Ql、Q2驅(qū)動占空比需大于50%。[0041]實(shí)施例二[0042]本實(shí)施例與實(shí)施例一基本相同，不同之處在于，如圖4所示，采用單電感推挽隔離 BOOST節(jié)能電子負(fù)載，其工作原理與實(shí)施例一類似，這里不再贅述。[0043]實(shí)施例三[0044]本實(shí)施例與實(shí)施例一基本相同，不同之處在于，如圖5所示，采用改進(jìn)型推挽隔離 BOOST節(jié)能電子負(fù)載，其工作原理與實(shí)施例一類似，這里不再贅述。[0045]實(shí)施例四[0046]本實(shí)施例與實(shí)施例一基本相同，不同之處在于，如圖6所示，采用全橋隔離BOOST 節(jié)能電子負(fù)載，控制與監(jiān)控電路為功率管Q1、Q2、Q3和Q4提供驅(qū)動電壓，其工作原理與實(shí)施例一類似，這里不再贅述。[0047]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征及本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求1.一種節(jié)能式不隔離低壓大電流輸出模塊電源老化裝置，其特征在于包括與市電連接的DC source模塊,所述DC source模塊的輸出端連接有待老化的不隔離電源模塊,所述不隔離電源模塊的輸出端連接有隔離BOOST節(jié)能電子負(fù)載，所述隔離BOOST節(jié)能電子負(fù)載的輸出端與所述不隔離電源模塊的輸入端連接。
2.如權(quán)利要求I所述的節(jié)能式不隔離低壓大電流輸出模塊電源老化裝置，其特征在于所述隔離BOOST節(jié)能電子負(fù)載包括輸入端與所述隔離電源模塊的輸出端連接的隔離BOOST電路，所述隔離BOOST電路的輸出端與所述不隔離電源模塊的輸入端連接，所述隔離BOOST電路還連接有控制與監(jiān)控電路。
3.如權(quán)利要求2所述的節(jié)能式不隔離低壓大電流輸出模塊電源老化裝置，其特征在于所述隔離BOOST電路包括BOOST升壓電路和隔離放大電路。
4.如權(quán)利要求2或3所述的節(jié)能式不隔離低壓大電流輸出模塊電源老化裝置，其特征在于所述隔離BOOST電路的功率管的驅(qū)動占空比大于50%。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種節(jié)能式不隔離低壓大電流輸出模塊電源老化裝置，包括與市電連接的DC source模塊，DC source模塊的輸出端連接有待老化的不隔離電源模塊，不隔離電源模塊的輸出端連接有隔離BOOST節(jié)能電子負(fù)載，隔離BOOST節(jié)能電子負(fù)載的輸出端與不隔離電源模塊的輸入端連接；隔離BOOST節(jié)能電子負(fù)載具有輸入電壓范圍寬，放大倍數(shù)大等優(yōu)點(diǎn)，能夠滿足不隔離低壓大電流輸出模塊電源對回饋式電子負(fù)載的要求，本實(shí)用新型能夠?qū)⑺霾桓綦x電源模塊的輸出經(jīng)過電子負(fù)載的隔離放大后回饋到所述不隔離電源模塊的輸入端，為不隔離電源模塊提供輸入電壓，實(shí)現(xiàn)能量的重復(fù)利用；整個(gè)老化過程無需人工干預(yù)，節(jié)省了人力成本。
文檔編號H02M3/337GK202818115SQ20122042910
公開日2013年3月20日 申請日期2012年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月27日
發(fā)明者何富榮, 梁遠(yuǎn)文 申請人:深圳市鼎泰佳創(chuàng)科技有限公司