一種在軍民用電源間頻率互轉的電源的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種在軍民用電源間頻率互轉的電源，包括：與三個輸入接口連接的聯動開關K21，與聯動開關K21連接的電磁干擾EMI濾波器，通過二極管與EMI濾波器連接的繼電器JD21，三個DC/AC轉換電路，以及分別與所述三個DC/AC轉換電路連接的變壓器T21、變壓器T22和變壓器T23；三個DC/AC轉換電路均包括三極管QA、三極管QB、三極管QC、三極管QD，串聯的三極管QA和三極管QC與串聯的三極管QB和三極管QD相并聯。本實用新型的電源，應用于軍工產品時，不需考慮電源接口問題，減少二次開發，節省費用；可根據系統的供電特點對該電源進行統籌設計、集中管理，便于整個系統的優化設計，便于維護。
【專利說明】
一種在軍民用電源間頻率互轉的電源
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種交流變頻變壓電源，尤其涉及一種輸入輸出在50Hz、60Hz和400Hz軍民用電源頻率間自由互轉的電源。
【背景技術】
[0002]在50Hz、60Hz和400Hz三種頻率中，50Hz、60Hz屬于民用供電的頻率，400HZ屬于軍用電源的頻率。在許多軍事應用場合下，往往遇到技術成熟的工業級、民品級產品與軍工產品構成的混合式系統。在這類系統中，民轉軍技術成熟的設備，往往會遇到400HZ接口電源不兼容的問題。一味的采用特制的設備又受到費用和實效性等因素的制約，民品或工業品的特制品容易出問題，可維修性變差，尤其在外場條件下會更加得不利。所以需要使用軍用和民用兩套供電頻率進行互轉以適應不同負載，使之在電源上完成系統的兼容。它作為一嵌入式電源與系統中的各工業級產品或軍工產品構成一個分系統，這樣保證了全系統的可靠性，節約了大量的基礎費用，還提高了可維護性。
實用新型內容
[0003]本實用新型是要設計一種可在50Hz、60Hz和400Hz間自由互轉的電源，解決在這三種頻率的軍民用電源間使用電源產生兼容性差的問題。交流輸入頻率為50Hz、60Hz或400Hz，交流輸出頻率為50Hz、60Hz或400Hz，可以任意選擇不受限制。
[0004]一種在軍民用電源間頻率互轉的電源，包括:A相輸入接口、B相輸入接口和C相輸入接口，與所述三個輸入接口連接的聯動開關K21，與聯動開關K21連接的電磁干擾(EMI)濾波器，通過二極管與EMI濾波器連接的繼電器JD21，A相DC/AC轉換電路，B相DC/AC轉換電路，C相DC/AC轉換電路，以及分別與所述三個DC/AC轉換電路連接的變壓器T21、變壓器T22和變壓器T23 ;其中，變壓器T21、變壓器T22和變壓器T23的二次側分別連接A相輸出接口、B相輸出接口和C相輸出接口 ；所述的三個DC/AC轉換電路均包括三極管QA、三極管QB、三極管QC、三極管QD，串聯的三極管QA和三極管QC與串聯的三極管QB和三極管QD相并聯。
[0005]在優選的方案中，所述的在軍民用電源間頻率互轉的電源還包括變壓器T24、變壓器T25和變壓器T26，變壓器T24、變壓器T25和變壓器T26的一次側分別設置在變壓器T21、變壓器T22和變壓器T23的二次側與A相輸出接口、B相輸出接口和C相輸出接口之間。
[0006]在優選的方案中，所述的在軍民用電源間頻率互轉的電源還包括電容C23、電容C24和電容C25，電容C23、電容C24和電容C25分別與變壓器T21、變壓器T22和變壓器T23的二次側并聯。
[0007]在優選的方案中，所述的在軍民用電源間頻率互轉的電源還包括電阻R21、電阻R22、電容C21和電容C22，并聯的電阻R21和電容C21與并聯的電阻R22和電容C22相串聯。
[0008]在優選的方案中，EMI濾波器包括并聯的濾波電容和共模電感。
[0009]本實用新型的有益效果如下:
[0010]1、有了頻率互轉電源，技術成熟的民用產品應用于軍工產品時，不需要考慮電源接口問題，減少二次開發，節省費用。
[0011]2、頻率互轉電源作為混合式系統的一個子系統，可根據系統的供電特點進行統籌設計、集中管理，便于整個系統的優化設計，便于維護。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0013]圖1為本實用新型實施例的一種在軍民用電源間頻率互轉的電源的原理圖。
【具體實施方式】
[0014]下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0015]本發明可以使輸入頻率與輸出頻率在50HZ、60HZ、400HZ間自由的相互變換。即:交流輸入頻率為50Hz、60Hz或400Hz ;交流輸出頻率為50Hz、60Hz或400Hz中的任意值。
[0016]參見圖1，本實用新型的電源包括:A相輸入接口、B相輸入接口和C相輸入接口，與所述三個輸入接口連接的聯動開關K21，與聯動開關K21連接的EMI濾波器，通過二極管與EMI濾波器連接的繼電器JD21，A相DC/AC轉換電路，B相DC/AC轉換電路，C相DC/AC轉換電路，以及分別與所述三個DC/AC轉換電路連接的變壓器T21、變壓器T22和變壓器T23 ；其中，變壓器T21、變壓器T22和變壓器T23的二次側分別連接A相輸出接口、B相輸出接口和C相輸出接口 ；所述的三個DC/AC轉換電路均包括三極管QA、三極管QB、三極管QC、三極管QD，串聯的三極管QA和三極管QC與串聯的三極管QB和三極管QD相并聯。
[0017]其中，EMI濾波器為通用設計，例如可以包括并聯的濾波電容和共模電感。
[0018]在優選的方案中，所述的在軍民用電源間頻率互轉的電源還包括變壓器T24、變壓器T25和變壓器T26，變壓器T24、變壓器T25和變壓器T26的一次側分別設置在變壓器T21、變壓器T22和變壓器T23的二次側與A相輸出接口、B相輸出接口和C相輸出接口之間。
[0019]在優選的方案中，所述的在軍民用電源間頻率互轉的電源還包括電容C23、電容C24和電容C25，電容C23、電容C24和電容C25分別與變壓器T21、變壓器T22和變壓器T23的二次側并聯。
[0020]在優選的方案中，所述的在軍民用電源間頻率互轉的電源還包括電阻R21、電阻R22、電容C21和電容C22，并聯的電阻R21和電容C21與并聯的電阻R22和電容C22相串聯。
[0021]該電源交流輸入電壓是系統所需單相電或三相電，輸出電壓根據系統所需匹配輸入輸出逆變變壓器變比。三相逆變器選用三個單相逆變器組合方式的主回路，可以適應100%不平衡負載。每一相逆變器選用基于單極倍頻式(SPWM)調制控制的全橋逆變器。
[0022]在能同時50Hz、60Hz或400Hz的主回路下，選用同一載波頻率，則400HZ的載波頻率比變小。故逆變器采用單極倍頻式SPWM調制。所謂倍頻是指逆變橋的輸出電壓的脈動頻率是開關頻率的兩倍。單極倍頻性SPWM調壓方式方法的優點在于:在同樣的開關頻率下，輸出電壓的脈動頻率提高一倍，輸出濾波電感的紋波電流頻率提高了一倍。因此只需要較小的電感和電容濾波器件，就可以起到同樣的濾波效果，在無論輸出50Hz、60Hz還是400HzJ均能得到高品質的電壓和電流波形。
[0023]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種在軍民用電源間頻率互轉的電源，其特征在于，包括:A相輸入接口、B相輸入接口和C相輸入接口，與所述三個輸入接口連接的聯動開關K21，與聯動開關K21連接的電磁干擾EMI濾波器，通過二極管與EMI濾波器連接的繼電器JD21，A相DC/AC轉換電路，B相DC/AC轉換電路，C相DC/AC轉換電路，以及分別與所述三個DC/AC轉換電路連接的變壓器T21、變壓器T22和變壓器T23 ;其中，變壓器T21、變壓器T22和變壓器T23的二次側分別連接A相輸出接口、B相輸出接口和C相輸出接口 ；所述的三個DC/AC轉換電路均包括三極管QA、三極管QB、三極管QC、三極管QD，串聯的三極管QA和三極管QC與串聯的三極管QB和三極管QD相并聯。
2.根據權利要求1所述的一種在軍民用電源間頻率互轉的電源，其特征在于，還包括變壓器T24、變壓器T25和變壓器T26，變壓器T24、變壓器T25和變壓器T26的一次側分別設置在變壓器T21、變壓器T22和變壓器T23的二次側與A相輸出接口、B相輸出接口和C相輸出接口之間。
3.根據權利要求1所述的一種在軍民用電源間頻率互轉的電源，其特征在于，還包括電容C23、電容C24和電容C25，電容C23、電容C24和電容C25分別與變壓器T21、變壓器T22和變壓器T23的二次側并聯。
4.根據權利要求1所述的一種在軍民用電源間頻率互轉的電源，其特征在于，還包括電阻R21、電阻R22、電容C21和電容C22，并聯的電阻R21和電容C21與并聯的電阻R22和電容C22相串聯。
5.根據權利要求1所述的一種在軍民用電源間頻率互轉的電源，其特征在于，EMI濾波器包括并聯的濾波電容和共模電感。
【文檔編號】H02M5/458GK204190627SQ201420488133
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年8月27日 優先權日:2014年8月27日
【發明者】劉寶磊, 鞏志強, 張偉, 王明清, 鄒偉強 申請人:濟南芯馳能源科技有限公司