一种矿用超宽输入电压范围自适应电源

针对现有矿用电源存在取电不便、体积大、抗波动能力差、电路复杂、成本高等问题,设计了一种矿用超宽输入电压范围自适应电源。该电源采用输入串联型反激变换器,可降低功率开关管的电压应力,将超宽输入电压转换为稳定的直流电压。试验结果表明,在输入电压为AC85～900V时,电源输出电压最大误差仅为1.1%,纹波电压不超过139mV,效率高达87.4%;绝缘耐压试验中漏电流不大于1.53mA,绝缘电阻不小于50MΩ,满足GB 3836.4—2010《爆炸性环境第4部分:由本质安全型"i"保护的设备》中防爆要求。     

矿用宽范围直流输入电源模块设计

针对矿用传感器与直流供电系统电源电压等级不一致、电源类型不相符的问题,提出了一种新型宽范围直流输入的本安型电源模块设计方案。该电源模块基于Buck和隔离反激拓扑设计,前端采用Buck电路避免了直接采用反激拓扑而导致开关管承受高耐压所带来的风险,后端采用隔离反激拓扑满足了非本安端和本安端的电气隔离要求,具有输入防反接、DC9~350V范围直流输入、本安电源输出、易于集成的优点。     

矿井宽压输入自适应电源系统设计

针对现有矿用电源适应的电压波动范围窄、使用不便等问题,提出一种基于全控桥移相整流技术的AC80～830V宽压输入自适应电源系统设计方案。该电源主电路采用晶闸管控制方式,控制电路采用PIC16F1937单片机实现瞬时电压跟踪控制,使得输入电压变动时输出电压稳定工作在DC110～350V。仿真实验结果表明,该电源系统工作稳定、可靠。     

矿用宽电压自适应防爆本质安全型电源设计

针对煤矿井下供电电源输入电压等级多、用电设备易受到大型设备启停影响的特点,提出了宽电压自适应防爆本质安全型电源设计方案。该电源采用智能移相调压技术和宽电压开关电源技术,通过单片机实现了85～825V宽输入电压的自动高低压段识别、自动切换、智能移相调压处理;通过脉宽调制方式将波动的电压转换为稳定的直流电压。实验结果表明,该方案很好地解决了矿井电源多电压等级、输入电压波动范围大的问题。     

矿用三相数字化电源的研究

针对现有矿用三相电源对井下电网造成的谐波污染问题,设计了一种基于STM32F103VB的矿用三相数字化电源,详细介绍了该电源的工作原理及控制策略。该电源采用典型AC-DC-AC结构,其PWM整流器采用电压、电流双闭环直接电流控制策略,以实现输入电流为正弦波且与输入电压同相位、输出电压稳定的控制目标;PWM逆变器采用电压外环、电流内环的双闭环控制策略,以提高输出电压的波形质量和负载适应性;SPWM波通过STM32F103VB定时器的下溢中断来获得。实验结果表明,该电源的输入电流谐波含量很低,具有较高的功率因数和输出稳定度。     

一种带滤波结构的三电平PFC变换器拓扑结构研究

针对传统的功率因数校正（PFC）电源系统功率密度低、电压纹波大等缺点，该文提出了一种带滤波结构的三电平PFC变换器拓扑结构，用于抑制电压纹波并减小电源模块体积，提高功率因数校正电源系统的性能。通过理论计算和仿真分析，对整流器直流侧电压进行了对比，结果表明这一拓扑能够滤除90%的电压纹波，提高了整流器电压的精度与稳定性，仿真实验结果也验证了这一拓扑结构的可行性。     

一种矿用开关电源设计

针对现有矿用开关电源存在的谐波电流较大、功率因数较低等问题,采用主动功率因数校正与谐振软开关电源技术设计了一种矿用开关电源,介绍了该电源的设计指标及硬件电路设计方案。试验结果表明:在170V交流输入且输出满载条件下,矿用开关电源输入电流未出现脉冲状,谐波电流小;50℃环境温度下,电源主要器件的最大温度为98.5℃;在输入电压为AC90~265V时,电源功率因数不小于0.96,纹波电压小于30mV,电源效率达86.5%;绝缘耐压试验中绝缘电阻不小于50 MΩ,漏电流低于1mA。     

KDW26型矿用直流稳压电源

KDW26型矿用直流稳压电源由天地科技股份有限公司常州自动化分公司研制开发，适用于煤矿井下有瓦斯爆炸的场所，可为矿用本安摄像仪或煤矿安全生产监控系统的传感器等设备供电。该电源采用浇封型结构和宽范围输入AC—DC模块，具有体积小、重量轻、输入电压变化范围大、使用中无需断电即可开盖接线等特点。     

一种井下安全供电装置的设计

煤矿井下环境比较恶劣,电源波动较大,按照煤矿供电对稳压电源的技术要求,输入电压的波动范围在85%～110%,但实际上井下电压的波动往往超出这个范围,尤其在大负荷启动时,电网电压跌落更大,电流冲击过大,电压不稳,压降过大就会导致电源输出电压变小,导致设备工作不稳定,至此整个系统不能正常工作,给煤矿生产带来严重的安全隐患。为此,设计一种井下安全供电装置,既解决了现场应用互换性难题,又提高了电源带负载能力,对保障煤矿机电设备安全可靠运行具有重要意义。     

一种矿用本安型设备电源电路设计

针对矿用本安型设备启动时会有瞬间大电流的问题,设计了一种基于LED驱动芯片AL8805与BUCK芯片TPS54302的矿用本安型设备电源电路。详细介绍了电源电路中抗干扰电路、限流与软启动电路的设计以及本安处理方案。通过对设计的电源电路测试,表明该电源电路具有外围电路简单、输出电压稳定、抗干扰能力强、效率高、纹波噪声小、软启动时间可调等优点。