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专利号: 202410309664X
申请人: 广东工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2026-01-27
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种具有能量回馈的介质阻挡放电负载供电电源,其特征在于,包括:直流电源、第一二极管(D1)、第二二极管(D2)、第三二极管(D3)、第四二极管(D4)、第五二极管(D5)、第六二极管(D6)、第一谐振电感(L1)、第二谐振电感(L2)、第一功率开关管(S1)、第二功率开关管(S2)、第三功率开关管(S3)、第四功率开关管(S4)、第一谐振电容(C1)、第二谐振电容(C2)和带中心抽头的升压变压器;

所述直流电源的阳极分别与所述第一二极管(D1)的阳极、所述第四二极管(D4)的阳极、第三功率开关管(S3)的第二端和第四功率开关管(S4)的第二端相连;

所述第一二极管(D1)的阴极与所述第一谐振电感(L1)的第一端连接;

所述第一谐振电感(L1)的第二端分别与所述第一谐振电容(C1)的第一端和第二二极管(D2)的阳极相连;

所述第二二极管(D2)的阴极分别与所述第三二极管(D3)的阳极和所述变压器的第一原边绕组第一端相连;

所述第三二极管(D3)的阴极与所述第三功率开关管(S3)的第一端相连;

所述第一功率开关管(S1)的第一端与所述变压器的第一原边绕组第二端相连;

所述第四二极管(D4)的阴极与所述第二谐振电感(L2)的第一端连接;

所述第二谐振电感(L2)的第二端分别与所述第二谐振电容(C2)的第一端和第五二极管(D5)的阳极相连;

所述第五二极管(D5)的阴极分别与所述第六二极管(D6)的阳极和所述变压器的第二原边绕组第一端相连;

所述第六二极管(D6)的阴极与所述第四功率开关管(S4)的第一端相连;

所述第二功率开关管(S2)的第一端和所述变压器的第二原边绕组第二端相连;

所述直流电源的阴极分别与所述第一谐振电容(C1)的第二端、所述第二谐振电容(C2)的第二端、所述第一功率开关管(S1)的第二端和所述第二功率开关管(S2)的第二端相连;

所述变压器的副边绕组的第一端和第二端分别与介质阻挡负载的两端相连;

所述第一谐振电容(C1)的电容值与所述第二谐振电容(C2)的电容值相等;

所述第一谐振电感(L1)的电感值与所述第二谐振电感(L2)的电感值相等。

2.根据权利要求1所述的一种具有能量回馈的介质阻挡放电负载供电电源,其特征在于, 所述第一功率开关管(S1)与所述第二功率开关管(S2)的工作频率及占空比均相等,且所述占空比不高于0.5。

3.根据权利要求1所述的一种具有能量回馈的介质阻挡放电负载供电电源,其特征在于, 所述第三功率开关管(S3)与所述第四功率开关管(S4)的工作频率及占空比均相等,且所述占空比不高于0.5。

4.根据权利要求1所述的一种具有能量回馈的介质阻挡放电负载供电电源,其特征在于, 所述第一功率开关管(S1)的关断信号与所述第三功率开关管(S3)开通信号时刻相同、所述第二功率开关管(S2)的关断信号与所述第四功率开关管(S4)开通信号时刻相同,与所述第四功率开关管(S4)的工作频率及占空比均相等,且所述第一功率开关管(S1)占空比、所述第二功率开关管(S2)占空比、所述第三功率开关管(S3)占空比和所述第四功率开关管(S4)占空比之和小于1。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种具有能量回馈的介质阻挡放电负载供电电源,其特征在于,所述第一二极管(D1)、第二二极管(D2)、第三二极管(D3)、第四二极管(D4)、第五二极管(D5)、第六二极管(D6)均为快速恢复二极管。

6.根据权利要求1-4任一项所述的一种具有能量回馈的介质阻挡放电负载供电电源,其特征在于,所述第一功率开关管(S1)、第二功率开关管(S2)、第三功率开关管(S3)和第四功率开关管(S4)均为NMOS,其中,所述第一功率开关管(S1)、所述第二功率开关管(S2)、所述第三功率开关管(S3)和所述第四功率开关管(S4)第一端均为NMOS的漏极;所述第一功率开关管(S1)、所述第二功率开关管(S2)、所述第三功率开关管(S3)和所述第四功率开关管(S4)第二端均为NMOS的源极。

7.根据权利要求1-4任一项所述的一种具有能量回馈的介质阻挡放电负载供电电源,其特征在于,可以改变所述第一功率开关管(S1)、所述第二功率开关管(S2)、所述第三功率开关管(S3)和所述第四功率开关管(S4)的工作频率,调节供电电源的输出频率。

8.根据权利要求1-4任一项所述的一种具有能量回馈的介质阻挡放电负载供电电源,其特征在于,所述变压器的副边可以连接多种不同形式的负载。