高频链交流电流分布式电源：新型高压隔离研究

"本文介绍了一种新型的多路直流输出高压隔离电源，该电源基于高频链交流电流分布式电源系统的专利技术。电源的一次侧提供可调的高频交流方波电流，通过普通环形变压器实现高压隔离和能量传输。电源结构包括Buck DC/DC变换器和全桥逆变器两级，具有良好的电气隔离性能、扩展性和成本效益。初级主电路通过控制开关器件的工作状态，调整输出电流，并通过环形变压器进行能量转换。文中还详细阐述了初级主电路的工作原理和控制波形，分析了不同阶段的工作模式。" 在电力电子领域，设计高效、可靠的高压隔离电源是一项关键任务。本文提出的新型多路直流输出高压隔离电源，利用了高频链交流电流分布式电源系统的设计思路，显著提升了电源的性能和灵活性。电源的一次侧采用满脉冲宽度、电流幅值可调的高频交流方波电流，这一设计允许电源根据需求动态调整输出，同时通过普通环形变压器实现高压隔离，确保了系统安全。 电源的拓扑结构分为两级：一级为Buck DC/DC变换器，用于将输入电压转换为适合的直流电压；二级为全桥逆变器，将直流电压转换为高频交流方波，供给环形变压器。这种结构的优势在于电气隔离性强，负载间、负载与电网间的隔离电压可达上万伏，且系统扩展性良好，可根据需要增加或减少输出路数。此外，与传统集中式电源相比，这种新型电源在保持相同隔离的直流电源输出时，具有更高的可靠性、更小的体积和更低的成本。 在初级主电路的分析中，文章假设了几个理想条件，包括恒定输出电流的Buck电路、稳定的次级线性稳压以及理想的器件。通过对开关器件S1至S5的控制，电源在不同阶段有不同的工作模式，如S2、S3、S4和S5的同步导通，以及S1、S2和S5的导通，这些模式与电感L1的充电和放电过程紧密相关，从而实现电压和电流的调节。 通过图4的控制波形和图5的工作阶段分析，可以深入理解电源的工作原理。这种详细解析有助于设计者优化电源性能，提高系统的稳定性和效率。本文提供的新型多路直流输出高压隔离电源设计，不仅在技术上有所创新，也为实际应用提供了有价值的理论指导。