今天小编要和大家分享的是电源,新能源相关信息，接下来我将从Vicor电源模块应用技术，诺基亚电容器 评价这几个方面来介绍。
电源,新能源相关技术文章Vicor电源模块应用技术
案例简介
固定翼时间域航空电磁法具有探测深度大、测量精度高的技术特点，是我国急需的快速高效的大深度矿产勘查装备技术。中国地质科学院已成功研制了基于国产Y12IV型专用飞机，具有完全自主知识产权的固定翼时间域航空电磁系统空中样机。为了匹配飞机电源和大功率发射机，需要研制由大功率稳压充电电源和大容量储能器构成的电源系统，为发射机提供满足要求的电压和功率。
Y12飞机只能提供5.6kW的输出，经过简单计算，要实现600A峰值电流和50万A·m发射磁矩，飞机电源的瞬时供电能力至少要达到28.8kW。在保持平均功率不变的条件下，提高电源的瞬时放电能力。电容器就是适用的一种功率变换装置，它既有储能的作用，也具有快速放电的能力。因此，采用电容器作为飞机电源和发射机之间功率匹配的接口，是解决飞机电源瞬时功率不足的有效方法。
根据计算，这个电容值会达到法拉级，直接挂接飞机电源，会导致瞬间短路。另外，飞机电源和发射机之间还存在阻抗匹配问题，要求的电源电压超过了飞机电源的28V。因此，必须在飞机电源和储能电容器之间设计一级具有限流功能、升压功能、电气隔离功能的DC-DC变换充电器。
01系统设计
设计的大功率直流变换电源如图1所示，主体由16块平均功率为400W的DC-DC模块组成，该类型开关电源模块具有同步脉冲控制接口，可以组成串并联阵列。每个模块的输出电压为18~36V可调；其中每8块并联可实现90A的额定输出并联模组；两个这样的模组串联后，可实现36~72V输出，额定功率达到6.4kW。
图1 大功率直流变换电源
02Vicor电源模块
选用Vicor大功率电源模块来构建大功率直流充电器，图2为Vicor电源模块内部等效电路图。
图2 Vicor电源模块内部等效电路图
模块功能管脚说明：
+IN和-IN：电源输入，一般为宽压输入（考虑飞机电源为28V，选用18~36V系列）。
PC：使能开关。PC开路或PC对-IN的压差大于2.4V，则模块使能；如果外部控制电路导致PC对-IN的压差小于2.4V，则模块失能。
PR：并联同步总线。可以同步并联模块的高频开关信号，强制各模块均流。PR为双向端口，作为主模块，向各个从模块输出同步信号；作为从模块，则接收主模块的同步信号作为开关信号。
+OUT和-OUT：电源输出端；
+S和-S：正负输出电源参考端；
SC：输出电压控制端。内部通过电阻分压器对参考电源分压，产生一个误差信号。当SC对-S并一个电位器RD，调节RD的大小就可以控制输出电压的大小。
03Vicor电源模块应用技术
3.1 并联均流控制技术
Vicor电源模块的特点是只需增加少量外部组件，便可以组成数千瓦功率的并联阵列，增大输出功率。图3为均流同步电路连接图，图中V1，V2配置为主模块，V3等为从模块（各从模块的接线方式与V3相同）。每只模块的正负输入引脚都应用0.2μF陶瓷或薄膜电容本地旁路，这样可以分流高频的输入纹波电流。每只模块的基板和负输入引脚之间应当接入一个4700pF的Y-电容，分流共模电流分量。专用变压器29768在PR引脚提供电气隔离。采用三极管提高主模块PR信号的驱动能力。
图3 均流同步电路
3.2 稳流控制技术
图1中由超级电容器组成的储能器的内阻非常小，所以一个很小的压差，也可能造成很大的负载电流，导致电源模块过流，甚至造成器件的永久性损坏。所以有必要设计一个闭环控制电路，当负载电流超过设定值时，自动降低模块的输出电压，从而减小输出电流，即实现稳流输出。如图4所示，通过电流传感器ACS714将输出电流转换为电压值，采用含有内部参考电压源（0.2V）的双运算放大器LM10，工作原理如下：第一级运放的输出电压作为设定值，当输出电流的电压信号幅值（2脚）小于设定电压（3脚）时，由于运放为反相放大，6脚输出为正电压，导致D1反向截止，R6相当于开路，SC对地电阻为R7，此时模块的最大输出电压由R7决定；反之，当输出电流大于设定值时，6脚输出负电压，D1导通，减小了SC的对地电阻，从而降低模块的输出电压。