一种基于高压可调dc-dc的直流电源的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及直流电源领域，特别是涉及一种基于高压可调DC-DC的直流电源。
【背景技术】
[0002]在新能源汽车行业大力发展的情况下，高压可调直流电源就成了这个行业MCU测试不可缺少的设备，通常情况下，高电压和大功率的直流电源的体积都比较大，而且比较价格昂贵。并且在新能源汽车测试过程中需要频繁的切换直流电源的输出参数，直流电源的输出电压高输出电流大，很容易出现过载现象，导致直流电源烧毁。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题，提供一种基于高压可调DC-DC的直流电源，用于解决现有直流电源体积大、价格高、宜过载烧毁，不适用于新能源汽车MCU测试。
[0004]一种基于高压可调DC-DC的直流电源，包括整流预充单元、高压输出单元、人机交互单元和PLC控制单元；
[0005]所述整流预充单元包括三相开关、三相整流器、保护开关和高压薄膜电容，所述三相整流器的三个输入端与三相开关的输出端连接，三相开关的输入端连接于三相电源，高压薄膜电容并联于三相整流器的两个输出端之间，所述保护开关串联于三相整流器的输出端;
[0006]所述人机交互单元包括输入按键和液晶显示面板，所述PLC控制单元包括交流转直流电源和PLC芯片，所述输入按键和液晶显示面板连接于PLC芯片，所述交流转直流电源的输入端连接于220伏交流电，交流转直流电源的输出端连接于PLC芯片的电源输入引脚，所述高压输出单元包括DC-DC可调压模块、储能电容和保护开关，DC-DC可调压模块的直流输入端连接于三相整流器的输出端，DC-DC可调压模块的输出端为电源输出端，储能电容并联于DC-DC可调压模块的输出端，保护开关串联于DC-DC可调压模块的输出端，PLC芯片的控制输出端连接于DC-DC可调压模块的控制输入端。
[0007]进一步的，所述三相开关为三相交流接触器。
[0008]进一步的，还包括上位机，所述上位机通过串口线与PLC控制单元连接。
[0009]进一步的，所述保护开关为电磁继电器。
[0010]进一步的，所述三相整流器的正相输出端串联有160安的保险丝。
[0011]进一步的，所述储能电容和高压薄膜电容的容量为3000UF，耐压为DC1000V。
[0012]本实用新型具有如下优点:本实用新型基于高压可调DC-DC的直流电源是基于DC-DC可调压模块(高压可控升降压DC-DC)，配合合适的交流三相高压整流电路，设计开发出可以满足低工况下所开发需求的可调高压电源，具有过载断路保护功能，并且，本实用新型与现有的直流电源(普通参数的电源柜)相比，具有体积小、结构简单、方便移动、功能实用等优点。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型实施方式基于高压可调DC-DC的直流电源的模块框图；
[0014]图2为本实用新型另一实施方式的模块框图。
【具体实施方式】
[0015]为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
[0016]请参阅图1，本实用新型实施方式公开了一种基于高压可调DC-DC的直流电源，包括整流预充单元、高压输出单元、人机交互单元和PLC控制单元；所述整流预充单元包括三相开关、三相整流器、保护开关和高压薄膜电容，所述三相整流器的三个输入端与三相开关的输出端连接，三相开关的输入端连接于三相电源，高压薄膜电容Cl并联于三相整流器UR的两个输出端之间，所述保护开关KMl和KM2串联于三相整流器UR的输出端。
[0017]所述人机交互单元包括输入按键和液晶显示面板，所述PLC控制单元包括交流转直流电源和PLC芯片，所述输入按键和液晶显示面板连接于PLC芯片Q1，所述交流转直流电源AC/DC的输入端连接于220伏交流电，交流转直流电源AC/DC的输出端连接于PLC芯片Ql的电源输入引脚，所述高压输出单元包括DC-DC可调压模块、储能电容和保护开关，DC-DC可调压模块KFl的直流输入端连接于三相整流器UR的输出端，DC-DC可调压模块KFl的输出端为电源输出端，储能电容C2并联于DC-DC可调压模块KFl的输出端保护开关串联于DC-DC可调压模块KFl的输出端，PLC芯片Ql的控制输出端连接于DC-DC可调压模块KFl的控制输入端。
[0018]本实施方式的工作原理为:整流预充单元对三相交流380V/AC输入电源进行全桥整流，整流后通过输出540V/DC直流电源，再对高压薄膜电容(储能电容)充电储能，而后储能电容直接是输出到高压输出单元的DC-DC可调压模块，然后在经过PLC控制单元控制DC-DC可调压模块升压输出后在经过储能电容储能，而后经过保护开关后输出直流电压可以达到 540V/dc-1000V/dc。
[0019]现有的直流电源输出最低只能达到540V/dc，最高1000V/dc，如需要对支持输出540V以下的电压的话或者是保持现有方案的输出结果的话，需要对电源的输入端加入可调大功率的隔离变压器，并且更改预充电路后输出方式，直接绕过DC/DC直接输出，以上更改方式才能满足低功率，低电压320V-540V/dc输出的要求，本实施方式直流电源相比普通参数的电源柜，具有体积小，结构简单，方便移动，功能实用等优点，本实施方式直流电源可以做到540v/dc-1000d/dc输出可调，和40-80kw/DC的带载能力，相对于普通参数的电源柜，需要大型变压器和大面积的柜体结构才能满足输出高电压的要求，而方案本身只需DC/DC总成模块电路就能实现相同的输出要求，而且其他输出模块占用空间也不大。
[0020]本实施方式利用行业发展中开出来的高压可控升降压DC-DC(DC_DC可调压模块)，配合合适的交流三项高压整流电路，设计开发出可以满足低工况下所开发需求的可调高压电源，而且方案本身具有对比普通参数的电源柜，具有体积小，结构简单，方便移动，功能实用。
[0021]在最优实施方式中，所述三相开关为三相交流接触器，所述保护开关为电磁继电器，所述三相整流器的正相输出端串联有160安的保险丝，所述储能电容和高压薄膜电容的容量为3000UF、耐压为DC1000V。
[0022]如图2所示，在另一实施方式中，所述基于高压可调DC-DC的直流电源还包括上位机，所述上位机通过串口线与PLC控制单元连接。优选的，所述上位机为PC机。通过所述PC机向PLC控制单元发送控制指令，一方面提高了直流电源的操作方便性，另一方面，通过所述上位机可实现远程控制。
[0023]以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效形状或结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种基于高压可调DC-DC的直流电源，其特征在于，包括整流预充单元、高压输出单元、人机交互单元和PLC控制单元； 所述整流预充单元包括三相开关、三相整流器、保护开关和高压薄膜电容，所述三相整流器的三个输入端与三相开关的输出端连接，三相开关的输入端连接于三相电源，高压薄膜电容并联于三相整流器的两个输出端之间，所述保护开关串联于三相整流器的输出端； 所述人机交互单元包括输入按键和液晶显示面板，所述PLC控制单元包括交流转直流电源和PLC芯片，所述输入按键和液晶显示面板连接于PLC芯片，所述交流转直流电源的输入端连接于220伏交流电，交流转直流电源的输出端连接于PLC芯片的电源输入引脚，所述高压输出单元包括DC-DC可调压模块、储能电容和保护开关，DC-DC可调压模块的直流输入端连接于三相整流器的输出端，DC-DC可调压模块的输出端为电源输出端，储能电容并联于DC-DC可调压模块的输出端，保护开关串联于DC-DC可调压模块的输出端，PLC芯片的控制输出端连接于DC-DC可调压模块的控制输入端。2.根据权利要求1所述的基于高压可调DC-DC的直流电源，其特征在于，所述三相开关为三相交流接触器。3.根据权利要求1所述的基于高压可调DC-DC的直流电源，其特征在于，还包括上位机，所述上位机通过串口线与PLC控制单元连接。4.根据权利要求1所述的基于高压可调DC-DC的直流电源，其特征在于，所述保护开关为电磁继电器。5.根据权利要求1所述的基于高压可调DC-DC的直流电源，其特征在于，所述三相整流器的正相输出端串联有160安的保险丝。6.根据权利要求1所述的基于高压可调DC-DC的直流电源，其特征在于，所述储能电容和高压薄膜电容的容量为3000UF，耐压为DC1000V。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于高压可调DC-DC的直流电源，包括整流预充单元、高压输出单元、人机交互单元和PLC控制单元；整流预充单元包括三相整流器、保护开关和高压薄膜电容，高压薄膜电容并联于三相整流器的两个输出端之间，保护开关串联于三相整流器的输出端；PLC控制单元包括交流转直流电源和PLC芯片，高压输出单元包括DC-DC可调压模块、储能电容和保护开关，DC-DC可调压模块的直流输入端连接于三相整流器的输出端，输出端为电源输出端，储能电容并联于DC-DC可调压模块的输出端，PLC芯片的控制输出端连接于DC-DC可调压模块的控制输入端。本实用新型基于高压可调DC-DC的直流电源体积小、结构简单、方便移动、功能实用。
【IPC分类】H02M7/04
【公开号】CN204928599
【申请号】CN201520686396
【发明人】董亚军, 陈文强, 刘心文
【申请人】莆田市云驰新能源汽车研究院有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年9月7日