发明名称 工矿电机车辅助电源装置
摘要 一种用于工矿电机车辅助电源的开关电源。是由阻波器、自起动电路、三端稳压器、脉宽调制器、功率推动级、逆变器、输出回路、过流保护回路等构成,它在牵引电网电压于375~750V范围内变化时,输出+24V稳定直流电压,供电机车照明、载波电话、电子设备等使用。该装置采用新型电力电子器件VDMOS构成的PWM逆变器,具有频率高、调压精度高、可靠性高等优点;采用上电自起动电路,无需附加蓄电池作为起动电源。
申请公布号 CN2103477U 申请公布日期 1992.05.06
申请号 CN91220292.0 申请日期 1991.09.03
申请人 中国矿业大学 发明人 孙树朴;李明;胡平;伍小杰
分类号 B60L11/00 主分类号 B60L11/00
代理机构 中国矿业大学专利事务所 代理人 仇润鹤
主权项 1、一种新型的工矿电机车辅助电源,是由阻波器、自起动电路、三端稳压器、脉宽调制器、功率推动级、逆变器、输出回路、过流保护回路等构成,其特征在于:a.牵引电网电压375~750V经阻波器中的R1、XL1、D1后分别送至a点和b点;b.由电阻R2~R11电容C6、二极管D2~D6、三极管T1~T3、场效应管MOS3、稳压管W1、W2、运救IC1、构成的自起动电路,是将a点分别经R3接MOS3的源极,经R2接MOS3的栅极,经R5接T3的集电极,MOS3的栅极接T2的集电极,T3的集电极分别经电容C6接地,经D5、D6接T2的基极,T3的基极经电阻R7后分别接IC1的14端;经R6、D4接T2的基极,T2、T3的发射极接地;MOS3的漏极接T1的集电极,T1的集电极分别经W1接T2的集电极,经C2接T1的发射极(接地),经W2接T1的基极,经D2后接D1的负极;D1的正极接V1(+24V),和经R1后接三端稳压器IC2的1端;V1经电阻R10后分别接IC1的12端,经R11接地;+15V经R8后分别接IC1的13端,和经R9接地;c.三端稳压器IC2的2端接地,3端输出+15V,在2端和3端之间接电容C5,在2端和1端之间接电容C4;d.由集成芯片(SG3524)IC3、电阻R12~R17、电容C7~C9、C11组成的脉宽调制器,是将V1经Rx、R5后接IC3的1端,IC3的4、5端接地,1端经并接的R16、C7接地,2端经并接的R13、C8接地,经R12接其16端,15端接+15V,3端、10端悬空,12、13端接+15V,11端接功率开关管IC4的1端,14端接功率开关管IC5的1端,IC3的6端经R14接地,7端经C9接,9端接软启动电路和经并接的R17、C11接地;e.由功率开关管IC4、IC5、准推挽脉冲变压器PT1、PT2、电阻R19~R26、三极管D9~D12构成的功率推动级,是将+15V经R21接IC4的3端,+15V经R22接IC5的3端,IC3的11端输出接IC4的1端,和经R20接地,IC3的14端输出接IC5的1端,和经R19接地;IC4、IC5的各自2端均经电阻R41接IC7(运放)的1端;IC4的4端输出接PT1的原边,IC5的4端输出接PT2的原边,+15V加至PT1、PT2的原边,PT1的副边输出经R23、R24的分压接场效应管MOS1的栅极,D11并接在R24旁,PT2的副边输出经R25、R26的分压接场效应管MOS2的栅极,D12并接在R26旁;PT1的原边一端经D9接地,PT2的原边一端经D10接地;f.由场效应管MOS1、MOS2、高频变压器B、二极管D13、D14、电容C1、C2、C12~C14、电阻R27~R29、快速二极管D16、D17构成的逆变器,是将b点信号分别经D13、C点、D14接地,经C1、C2接地,和直接加至MOS1的源极,MOS1的漏极接点c点,c点接MOS2的源极,和接高频变压器B的原边;MOS2的漏极接地;在B的原边上并接R27、C14,在B的副边输出分别经R28、C13接L2,经D16接L2,经D17接L2,经R29、C14接L2;电容C1、C2的中间连接点接至B的原边回路上;g.由电感L2、L3、电容C15~C18、指示灯L1、电阻R30组成的输出回路,是将L2分别经C16接地,经C15接地,经R30接地,经L1接地,和直接接L3,以及作为+24V的直流电压输出V1;L3的另一端分别经C17、C18接地,和直接作为稳定的+24V直流电压输出V2。
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