一種超級電容充電控制裝置制造方法
【專利摘要】一種超級電容充電控制裝置，包括整流橋和絕緣柵雙極型晶體管IGBT1，整流橋中電力二極管D1的正極與直流恒壓源的正極相連接，電力二極管D3的正極通過充電電感、充電電阻與電流互感器的輸入端電連接，電流互感器的輸出端與電壓檢測器的輸入端電連接，電壓檢測器的輸出端通過超級電容器與直流恒壓源的負(fù)極電連接，通過采用互補(bǔ)脈沖觸發(fā)全控型器件絕緣柵雙極型晶體管IGBT來實(shí)現(xiàn)其控制，主電路共用到兩只絕緣柵雙極型晶體管，使用器件少；通過微控制器MCU輸出的周期性觸發(fā)脈沖的寬度來調(diào)整超級電容的輸出電壓，實(shí)現(xiàn)對超級電容的高效充電，充電時間短；充電電流經(jīng)過續(xù)流橋?qū)崿F(xiàn)續(xù)流，保持了充電電流的連續(xù)性。
【專利說明】一種超級電容充電控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電器【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種超級電容充電控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]超級電容器是一種新型儲能器件，充電時處于理想極化狀態(tài)的電極表面，電荷將吸引周圍電解質(zhì)溶液中的異性離子，使其附于電極表面，形成雙電荷層，構(gòu)成雙電層電容。它兼有常規(guī)電容器功率密度大、充電電池能量密度高的優(yōu)點(diǎn)，可快速充、放電且壽命長，具有卓越的儲能優(yōu)勢。在電力系統(tǒng)中，超級電容器多用于短時間、大功率的負(fù)載平滑和電能用量高峰值功率場合，可在電壓跌落和瞬態(tài)干擾期間提高供電水平。
[0003]目前，超級電容器在傳統(tǒng)的RC恒壓充電模式下充電效率為
【權(quán)利要求】
1.一種超級電容充電控制裝置，包括由電力二極管D1、電力二極管D2、電力二極管D3、電力二極管D4構(gòu)成的整流橋，其特征在于，電力二極管Dl與電力二極管D3的負(fù)極、電力二極管D2與電力二極管D4的正極分別與絕緣柵雙極型晶體管IGBTl的源極和漏極相連接，電力二極管Dl的正極與直流恒壓源DC的正極相連接，電力二極管D3的正極通過充電電感L、充電電阻R2與電流互感器CT的輸入端電連接，電流互感器CT的輸出端與電壓檢測器VD的輸入端電連接，電壓檢測器VD的輸出端通過超級電容器C與直流恒壓源DC的負(fù)極電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超級電容充電控制裝置，其特征在于，所述絕緣柵雙極型晶體管IGBTl的源極和漏極之間設(shè)有充放電型RCD緩沖吸收保護(hù)電路，具體連接方式為電阻Ri與電容Cl串聯(lián)后跨接在絕緣柵雙極型晶體管IGBTl的源極和漏極，電力二極管D7的正、負(fù)極分別連接至絕緣柵雙極型晶體管IGBTl的源極和漏極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超級電容充電控制裝置，其特征在于，所述充電電感L和超級電容器C之間設(shè)有續(xù)流橋，續(xù)流橋包括絕緣柵雙極型晶體管IGBT2及其外圍電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種超級電容充電控制裝置，其特征在于，所述續(xù)流橋的外圍電路包括電力二極管D5和電力二極管D6，電力二極管D5、電力二極管D6串聯(lián)后，電力二極管D5的負(fù)極、電力二極管D6的正極分別連接至絕緣柵雙極型晶體管IGBT2源極和漏極。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種超級電容充電控制裝置，其特征在于，所述續(xù)流橋的外圍電路還包括有充放電型RCD緩沖吸收保護(hù)電路，具體連接方式為電阻R3與電容C3串聯(lián)后跨接在絕緣柵雙極型晶體管IGBT2的源極和漏極，電力二極管D8的正、負(fù)極分別連接至絕緣柵雙極型晶體管IGBT2的源極和漏極。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超級電容充電控制裝置，其特征在于，所述微控制器MCU的輸入端與電流互感器CT、電壓檢測器VD的輸出端電連接，微控制器MCU的輸出端與絕緣柵雙極型晶體管IGBT1、絕緣柵雙極型晶體管IGBT2的柵極電連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超級電容充電控制裝置，其特征在于，所述絕緣柵雙極型晶體管IGBTl與絕緣柵雙極型晶體管IGBT2的觸發(fā)脈沖互補(bǔ)，觸發(fā)脈沖由微控制器MCU控制生成。
【文檔編號】H02J7/00GK103855775SQ201410114860
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2014年3月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月25日
【發(fā)明者】孟彥京, 張陳斌, 解晨, 馬匯海, 丁小潔, 徐曉龍, 陳景文 申請人:陜西科技大學(xué)