科技成果

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成果名称: 复杂应用环境下数字控制大功率变换技术

成果登记号: 9612018Y0501

第一完成单位: 西安微电子技术研究所

联 系 人: 李新玉

成果类型: 应用技术

成果体现形式 : 新技术

技术领域: 电子信息

应用行业: 科学研究和技术服务业

成果简介:

项目通过研究数字化大功率电源软开关技术、数字控制环路稳定性设计技术、大功率电源输出短路保护技术、大功率电源低频段电磁兼容设计技术等,解决了复杂环境下电源稳定性差、大功率电源短路保护可靠性差、三相整流电磁干扰等问题,提高了电源变换效率。

其技术创新点为:

 1.提出了一种新型的异构多脉宽调制器同步电路拓扑,实现了多种不同脉宽调制器同频同步工作,显著提高了舰面武器系统复杂电磁环境下大功率电源系统的电磁兼容性,产品通过GJB151A中"水面舰船"平台要求的全部10项电磁兼容试验。

2.提出了三重递增短路保护技术及实现方法,降低了大功率电源短路时内部器件应力,短路功耗由通常不大于满载功率10%降低到不大于满载功率1%,电源短路保护无故障动作次数由通常的不低于500次提高到不低于2000次,显著提高了大功率电源短路的安全性和短路保护的可靠性。

3.设计了远端/近端权值自动转换电路和远端/近端共模抑制电路,有效消除了220米长大功率负载电缆寄生电感影响和舰面武器系统复杂电磁环境干扰影响,实现了长线缆大电流条件下压降的准确分辨和稳定补偿,远端电压自动补偿能力由3V以内提高到7V以上。

其技术指标为:

(1)输出功率:6.5KW;

(2)典型效率:不小于90%;

(3)远端电压补偿:具有不低于7V的远端电压自动补偿功能;

(4)输出保护:具有输出过流、短路保护功能;

(5)电磁兼容:满足GJB151A《军用设备和分系统电磁发射和敏感度要求》中"水面舰船"平台中CE101、CE102、CS101、CS106、CS114、CS116、RE101、RE102、RS101、RS103试验要求;

项目成果已成功应用于多个武器型号电源系统中,累计产生2359.48万元经济效益。通过项目研究,掌握舰面气候、力学和电磁等复杂环境下高可靠大功率电源关键技术,实现复杂应用环境下数字控制大功率电源核心技术国产化。研究成果已应用于武器型号并经过多次飞行试验的充分验证,产品工作稳定可靠,技术成果已成熟,能满足我国军用电子系统对复杂应用环境下大功率高可靠电源的迫切需求。