一种在军民用电源间频率互转的电源的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种在军民用电源间频率互转的电源，包括：与三个输入接口连接的联动开关K21，与联动开关K21连接的电磁干扰EMI滤波器，通过二极管与EMI滤波器连接的继电器JD21，三个DC/AC转换电路，以及分别与所述三个DC/AC转换电路连接的变压器T21、变压器T22和变压器T23；三个DC/AC转换电路均包括三极管QA、三极管QB、三极管QC、三极管QD，串联的三极管QA和三极管QC与串联的三极管QB和三极管QD相并联。本实用新型的电源，应用于军工产品时，不需考虑电源接口问题，减少二次开发，节省费用；可根据系统的供电特点对该电源进行统筹设计、集中管理，便于整个系统的优化设计，便于维护。
【专利说明】
一种在军民用电源间频率互转的电源
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种交流变频变压电源，尤其涉及一种输入输出在50Hz、60Hz和400Hz军民用电源频率间自由互转的电源。
【背景技术】
[0002]在50Hz、60Hz和400Hz三种频率中，50Hz、60Hz属于民用供电的频率，400HZ属于军用电源的频率。在许多军事应用场合下，往往遇到技术成熟的工业级、民品级产品与军工产品构成的混合式系统。在这类系统中，民转军技术成熟的设备，往往会遇到400HZ接口电源不兼容的问题。一味的采用特制的设备又受到费用和实效性等因素的制约，民品或工业品的特制品容易出问题，可维修性变差，尤其在外场条件下会更加得不利。所以需要使用军用和民用两套供电频率进行互转以适应不同负载，使之在电源上完成系统的兼容。它作为一嵌入式电源与系统中的各工业级产品或军工产品构成一个分系统，这样保证了全系统的可靠性，节约了大量的基础费用，还提高了可维护性。
实用新型内容
[0003]本实用新型是要设计一种可在50Hz、60Hz和400Hz间自由互转的电源，解决在这三种频率的军民用电源间使用电源产生兼容性差的问题。交流输入频率为50Hz、60Hz或400Hz，交流输出频率为50Hz、60Hz或400Hz，可以任意选择不受限制。
[0004]一种在军民用电源间频率互转的电源，包括:A相输入接口、B相输入接口和C相输入接口，与所述三个输入接口连接的联动开关K21，与联动开关K21连接的电磁干扰(EMI)滤波器，通过二极管与EMI滤波器连接的继电器JD21，A相DC/AC转换电路，B相DC/AC转换电路，C相DC/AC转换电路，以及分别与所述三个DC/AC转换电路连接的变压器T21、变压器T22和变压器T23 ;其中，变压器T21、变压器T22和变压器T23的二次侧分别连接A相输出接口、B相输出接口和C相输出接口 ；所述的三个DC/AC转换电路均包括三极管QA、三极管QB、三极管QC、三极管QD，串联的三极管QA和三极管QC与串联的三极管QB和三极管QD相并联。
[0005]在优选的方案中，所述的在军民用电源间频率互转的电源还包括变压器T24、变压器T25和变压器T26，变压器T24、变压器T25和变压器T26的一次侧分别设置在变压器T21、变压器T22和变压器T23的二次侧与A相输出接口、B相输出接口和C相输出接口之间。
[0006]在优选的方案中，所述的在军民用电源间频率互转的电源还包括电容C23、电容C24和电容C25，电容C23、电容C24和电容C25分别与变压器T21、变压器T22和变压器T23的二次侧并联。
[0007]在优选的方案中，所述的在军民用电源间频率互转的电源还包括电阻R21、电阻R22、电容C21和电容C22，并联的电阻R21和电容C21与并联的电阻R22和电容C22相串联。
[0008]在优选的方案中，EMI滤波器包括并联的滤波电容和共模电感。
[0009]本实用新型的有益效果如下:
[0010]1、有了频率互转电源，技术成熟的民用产品应用于军工产品时，不需要考虑电源接口问题，减少二次开发，节省费用。
[0011]2、频率互转电源作为混合式系统的一个子系统，可根据系统的供电特点进行统筹设计、集中管理，便于整个系统的优化设计，便于维护。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]图1为本实用新型实施例的一种在军民用电源间频率互转的电源的原理图。
【具体实施方式】
[0014]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0015]本发明可以使输入频率与输出频率在50HZ、60HZ、400HZ间自由的相互变换。即:交流输入频率为50Hz、60Hz或400Hz ;交流输出频率为50Hz、60Hz或400Hz中的任意值。
[0016]参见图1，本实用新型的电源包括:A相输入接口、B相输入接口和C相输入接口，与所述三个输入接口连接的联动开关K21，与联动开关K21连接的EMI滤波器，通过二极管与EMI滤波器连接的继电器JD21，A相DC/AC转换电路，B相DC/AC转换电路，C相DC/AC转换电路，以及分别与所述三个DC/AC转换电路连接的变压器T21、变压器T22和变压器T23 ；其中，变压器T21、变压器T22和变压器T23的二次侧分别连接A相输出接口、B相输出接口和C相输出接口 ；所述的三个DC/AC转换电路均包括三极管QA、三极管QB、三极管QC、三极管QD，串联的三极管QA和三极管QC与串联的三极管QB和三极管QD相并联。
[0017]其中，EMI滤波器为通用设计，例如可以包括并联的滤波电容和共模电感。
[0018]在优选的方案中，所述的在军民用电源间频率互转的电源还包括变压器T24、变压器T25和变压器T26，变压器T24、变压器T25和变压器T26的一次侧分别设置在变压器T21、变压器T22和变压器T23的二次侧与A相输出接口、B相输出接口和C相输出接口之间。
[0019]在优选的方案中，所述的在军民用电源间频率互转的电源还包括电容C23、电容C24和电容C25，电容C23、电容C24和电容C25分别与变压器T21、变压器T22和变压器T23的二次侧并联。
[0020]在优选的方案中，所述的在军民用电源间频率互转的电源还包括电阻R21、电阻R22、电容C21和电容C22，并联的电阻R21和电容C21与并联的电阻R22和电容C22相串联。
[0021]该电源交流输入电压是系统所需单相电或三相电，输出电压根据系统所需匹配输入输出逆变变压器变比。三相逆变器选用三个单相逆变器组合方式的主回路，可以适应100%不平衡负载。每一相逆变器选用基于单极倍频式(SPWM)调制控制的全桥逆变器。
[0022]在能同时50Hz、60Hz或400Hz的主回路下，选用同一载波频率，则400HZ的载波频率比变小。故逆变器采用单极倍频式SPWM调制。所谓倍频是指逆变桥的输出电压的脉动频率是开关频率的两倍。单极倍频性SPWM调压方式方法的优点在于:在同样的开关频率下，输出电压的脉动频率提高一倍，输出滤波电感的纹波电流频率提高了一倍。因此只需要较小的电感和电容滤波器件，就可以起到同样的滤波效果，在无论输出50Hz、60Hz还是400HzJ均能得到高品质的电压和电流波形。
[0023]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种在军民用电源间频率互转的电源，其特征在于，包括:A相输入接口、B相输入接口和C相输入接口，与所述三个输入接口连接的联动开关K21，与联动开关K21连接的电磁干扰EMI滤波器，通过二极管与EMI滤波器连接的继电器JD21，A相DC/AC转换电路，B相DC/AC转换电路，C相DC/AC转换电路，以及分别与所述三个DC/AC转换电路连接的变压器T21、变压器T22和变压器T23 ;其中，变压器T21、变压器T22和变压器T23的二次侧分别连接A相输出接口、B相输出接口和C相输出接口 ；所述的三个DC/AC转换电路均包括三极管QA、三极管QB、三极管QC、三极管QD，串联的三极管QA和三极管QC与串联的三极管QB和三极管QD相并联。
2.根据权利要求1所述的一种在军民用电源间频率互转的电源，其特征在于，还包括变压器T24、变压器T25和变压器T26，变压器T24、变压器T25和变压器T26的一次侧分别设置在变压器T21、变压器T22和变压器T23的二次侧与A相输出接口、B相输出接口和C相输出接口之间。
3.根据权利要求1所述的一种在军民用电源间频率互转的电源，其特征在于，还包括电容C23、电容C24和电容C25，电容C23、电容C24和电容C25分别与变压器T21、变压器T22和变压器T23的二次侧并联。
4.根据权利要求1所述的一种在军民用电源间频率互转的电源，其特征在于，还包括电阻R21、电阻R22、电容C21和电容C22，并联的电阻R21和电容C21与并联的电阻R22和电容C22相串联。
5.根据权利要求1所述的一种在军民用电源间频率互转的电源，其特征在于，EMI滤波器包括并联的滤波电容和共模电感。
【文档编号】H02M5/458GK204190627SQ201420488133
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年8月27日 优先权日:2014年8月27日
【发明者】刘宝磊, 巩志强, 张伟, 王明清, 邹伟强 申请人:济南芯驰能源科技有限公司