天气雷达回扫充电调制器的应用分析
2 回扫充电调制器的工作原理
当定时脉冲送入赋能控制器，由赋能控制器产生赋能脉冲，经脉冲驱动器隔离放大后，加至回扫充电模块中开关管(IGBT)V1，V2的基极，并使其导通。50 Hz电源整流滤波的直流电源VDC(510 V)经V1，V2加到充电变压器初级绕组两端，由于充电变压器工作在线形状态(不饱和)，初级绕组直流i1呈线性上升，呈锯齿形，由电流互感器对i1进行取样，取样信号送入比较器，当i1上升到所需额定值i1max时，比较器发出赋能结束指令，赋能控制脉冲结束，开关管V1，V2关断，充电变压器把电能转换为磁能。本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/177746.htm
图2为回扫充电调制器波形图，从定时器发出赋能指令开始到比较器发出赋能结束指令止，储存在充电变压器中的能量不断增加，这段时间称为赋能时间，用T1表示。赋能结束后加到开关管充电变压器的初级电流i1max应突降为零，但由于充电变压器漏感的存在，初级电流的下降有一过程。初级电流的快速降落，充电变压器的电感产生反电动势，由于初级已关断，电流只能通过次级向人工线充电。次级电流由零突上升为i2，设充电变压器次级对初级的升压比为n，则i2=i1max／n，i2经充电二极管向人工线电容器C充电，人工线电压UC逐渐升高，而i2逐渐减小，充电变压器中的储能逐渐转化为人工线储能，直至i2为零，人工线电压达到最大值UCmax，人工线完成了一个充电周期，这段时间为人工线的充电时间，用T2表示。事实上，由于存在漏感，在T1时间内，电流i1的下降有个过程，在这段时间里，漏感中的储能通过回授二极管VD1，VD2返回510 V直流电源，调制器中的充电二极管VD5阻止人工线通过变压器次级绕组放电。在T1时间，电流i1将能量以磁场储入充电变压器，称为赋能电流；i2流过回授二极管，将能量返回直流电源称为回授电流。通过控制赋能电流值，保证了在任一重复周期内人工线得到相同的能量，实现稳压的目的。
3 回扫充电调制器的保护电路
回扫充电电路具有完善的保护电路，主要包括赋能过流保护、反馈过流保护、充电过压保护、IGBT过流保护，这些保护电路保证充电赋能电路正常工作，提高了电路的可靠性、稳定性。
4 回扫充电调制器的工作指标参数
充电电流：130～140 A(窄)，190～200 A(宽)；
赋能脉冲：210～230μs(窄)，340～360 μs(宽)；
充电变压器：电感约为0．8 mH，升压比：13；
人工线电容：0．4μF(窄)，1μF(宽)；
人工线电压：4．8～5．3 kV；
人工线充电电流有效值：4．7～5 A(窄)，5．8～6 A(宽)；
赋能电流平均值不大于17 A。
5 结语
临沂新一代天气雷达自从2002年安装以来，工作一直比较稳定，回扫充电调制器也只出现过一次故障，说明回扫充电调制器的电路设计是成功的。
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