基于鋰電池供電的高頻高壓充電電源的研究.pdf

1、目前適用于地質(zhì)復(fù)雜山區(qū)勘探的電火花震源十分笨重，而且野外勘探市電獲取十分困難?；诖吮尘?，研制了一臺(tái)鋰電池供電的高頻高壓充電電源，為電火花震源充電。與傳統(tǒng)電源相比便于攜帶，同時(shí)解決了市電獲取困難的問題。
　　首先，本文對(duì)串聯(lián)諧振和串并聯(lián)諧振充電電源的工作特性進(jìn)行了研究。充電電源工作在串聯(lián)諧振模式時(shí)，脈沖電容器恒流充電，充電電壓具有良好的線性度。充電電源工作在串并聯(lián)模式時(shí)，在充電中末期諧振電流減小，諧振周期變短，充電電壓線性度變差。

2、盡管串聯(lián)諧振工作模式更適合作為脈沖電容器的充電方式，但在一定場合下，高頻變壓器的分布電容會(huì)顯著影響到串聯(lián)諧振充電電源，使串聯(lián)諧振電源由串聯(lián)工作模式變?yōu)榇⒙?lián)工作模式。本文研制的充電電源工作在串并聯(lián)模式，文中對(duì)串并聯(lián)諧振逆變器與鋰離子電池的匹配特性進(jìn)行了較為深入的研究。通過調(diào)整并聯(lián)補(bǔ)償電容優(yōu)化鋰離子電池的輸出電流，使鋰離子電池輸出特性最佳，體積最小，滿足便攜性要求。
　　其次，本文設(shè)計(jì)并研制了一臺(tái)充電速率200J/s，充電電壓0-5

3、KV可調(diào)的鋰電池供電的高頻高壓充電電源樣機(jī)。主電路著重對(duì)電感和變壓器等核心元件進(jìn)行了參數(shù)設(shè)計(jì)?？刂齐娐凡捎肧G3525芯片，附加外部電路設(shè)置了多重保護(hù)，如滿充保護(hù)、電壓閾值保護(hù)和充電延時(shí)保護(hù)。進(jìn)行了負(fù)載短路實(shí)驗(yàn)、變壓器分布電容測量實(shí)驗(yàn)以及脈沖電容器充電實(shí)驗(yàn)。負(fù)載短路實(shí)驗(yàn)的主要目的是測量變壓器和電感以及IGBT的溫升。變壓器分布電容測量實(shí)驗(yàn)主要是比較不同變比下的變壓器分布電容，變比大的變壓器繞制匝數(shù)多，造成變壓器的分布電容變大。脈沖電容器