一种供电电源的制作方法

本技术涉及电源领域，具体涉及一种基于超级电电容的供电电源。

背景技术：

1、随着电解槽等负载的飞速发展，为负载供电的供电电源得到了广泛的应用。相关技术提供的供电电源中，第一电源输出侧的电容会导致第一电源的等效阻抗减小，而负载的阻抗又较大，容易导致第二电源产生的交流电流向第一电源分流。通常可以通过给第一电源设置电感模块以增大第一电源的等效阻抗，抑制分流现象。然而，电感模块的设置导致整个供电电源体积较大，成本较高。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中供电电源体积大且成本高的问题，本技术提供了一种供电电源，可以包括第一电源和第二电源。第一电源用于与负载连接，第二电源也用于与负载连接，第一电源与第二电源并联。

2、第一电源用于：根据三相交流电压输出第一直流电流和第一交流电流给负载。

3、第二电源用于：将第二直流电流输出第二交流电流给负载。第二电源还用于根据第一直流电流输出偏置电压给负载。

4、其中，负载根据第一直流电流产生的直流电压的幅值和偏置电压的幅值相同。

5、示例性的，第一交流电流(可以为正弦电流)的频率范围可以为0.1hz～100hz，第二交流电流(可以为正弦电流)的频率范围可以为100hz～10khz。于是，通过第一电源和第二电源可以向负载提供0.1hz～10khz的交流电流，进而负载可以根据0.1hz～10khz的交流电流实现宽频带的交流阻抗的测量。

6、可选的，负载可以为电解槽等。当然，负载还可以为其他类型，本技术不做限定。

7、在一些可能的实现方式中，第二电源包括电源模块、逆变模块、滤波模块和偏置模块。

8、其中，电源模块用于：产生第二直流电流并输出给逆变模块。

9、逆变模块用于：将第二直流电流变换为第三交流电流并传输给滤波模块；

10、滤波模块用于：对第三交流电流进行滤波输出第二交流电流给负载。

11、偏置模块用于：用于根据第一直流电流输出偏置电压给负载。

12、示例性的，电源模块的第一输出端与逆变模块的第一输入端连接，电源模块的第二输出端与逆变模块的第二输入端连接；逆变模块的第一输出端与滤波模块的输入端连接，滤波模块的输入输出端和偏置模块的输出端均与逆变模块的第二输出端连接，滤波模块的输出端和偏置模块的输入端均与负载的第一输入端连接，偏置模块的输入输出端与负载的第二输入端连接。

13、进一步的，偏置模块包括接触器、电阻和超级电容。

14、接触器和超级电容各自的第一端连接，作为偏置模块的输出端，超级电容的第二端作为偏置模块的输入输出端，接触器的第二端与电阻的第一端连接，电阻的第二端作为偏置模块的输入端。

15、可选的，电源模块包括电压源和第一电感。

16、第一电感的第一端与电压源的第一输出端连接，第一电感的第二端作为电源模块的第一输出端，电压源的第二输出端作为电源模块的第二输出端。

17、逆变模块包括第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第一二极管、第二二极管、第三二极管和第四二极管。

18、第一开关管与第一二极管串联，构成第一桥臂；第二开关管与第二二极管串联，构成第二桥臂；第三开关管与第三二极管串联，构成第三桥臂；第四开关管与第四二极管串联，构成第四桥臂。

19、第一桥臂和第三桥臂各自的第一端连接，作为逆变模块的第一输入端；第二桥臂和第四桥臂各自的第二端连接，作为逆变模块的第二输入端；第一桥臂的第二端和第二桥臂的第一端连接，作为逆变模块的第一输出端；第三桥臂的第二端和第四桥臂的第一端连接，作为逆变模块的第二输出端。

20、可选的，第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管均可以采用绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor，igbt)。igbt可以与二极管反并联。

21、滤波模块包括滤波电容和滤波电感。

22、滤波电容的第一端与滤波电感的第一端连接，作为滤波模块的输入端，滤波电容的第二端作为滤波模块的输入输出端，滤波电感的第二端作为滤波模块的输出端。

23、在另一些可能的实现方式中，第一电源包括整流模块和变换模块。

24、整流模块的输入端用于接收三相交流电压；整流模块的第一输出端与变换模块的第一输入端连接，变换模块的第一输出端与负载的第一输入端连接；整流模块的第二输出端、变换模块的第二输入端、变换模块的第二输出端均与负载的第二输入端连接。

25、整流模块用于：对三相交流电压进行整流和滤波，得到第一直流电压；

26、变换模块用于：对第一直流电压进行变换，输出第一直流电流和第一交流电流给负载。

27、进一步的，变换模块包括第五开关管、第六开关管、第七开关管、第八开关管、第九开关管、第十开关管、第二电感、第三电感和第四电感。

28、第五开关管、第七开关管和第九开关管各自的第一极连接，作为变换模块的第一输入端；第六开关管、第八开关管和第十开关管各自的第二极连接，作为变换模块的第二输入端和第二输出端；第五开关管的第二极和第六开关管的第一极均与第二电感的第一端连接；第七开关管的第二极和第八开关管的第一极均与第三电感的第一端连接；第九开关管的第二极和第十开关管的第一极均与第四电感的第一端连接；第二电感、第三电感和第四电感各自的第二端连接，作为变换模块的第一输出端。

29、示例性的，第五开关管、第六开关管、第七开关管、第八开关管、第九开关管、第十开关管均可以采用igbt，igbt可以与二极管反并联。

30、可选的，整流模块采用脉冲宽度调制(pulse width modulation，pwm)整流器，可以简称为pwm整流器。

31、与现有技术相比，本技术的有益效果为：

32、本技术提供的供电电源中的第一电源可以根据三相交流电压输出第一直流电流和第一交流电流给负载，第二电源可以将第二直流电流输出第二交流电流给负载，还可以根据第一直流电流输出偏置电压给负载。由于负载根据第一直流电流产生的直流电压的幅值和偏置电压的幅值相同，也就是说，第二电源输出的偏置电压可以用于平衡负载正常工作时根据第一直流电流产生的直流电压。避免设置电感模块，使得本技术提供的供电电源体积大幅度减小，且降低了供电电源的成本。

33、本技术中的第一交流电流(可以为正弦电流)的频率范围可以为0.1hz～100hz，第二交流电流(可以为正弦电流)的频率范围可以为100hz～10khz。通过第一电源和第二电源可以向负载提供0.1hz～10khz的交流电流，进而负载可以根据0.1hz～10khz的交流电流实现宽频带的交流阻抗的测量。

34、本技术中第一电源和第二电源并联，第一电源的输出端无需设置稳压电容，能够提高第一电源的等效阻抗，并有效抑制第二电源产生的第二交流电流向第一电源分流，也就是抑制向第一电源输入高频纹波电流，提高了第一电源额稳定性。

35、本技术提供的供电电源能够在不影响负载正常工作的情况下实现负载宽频带的交流阻抗的测量。