本发明属电源电路设计领域。
背景技术：
1、目前雷达发射机脉冲电源通常是在电源电路与脉冲负载的连接处增加大容量储能电容，大容量的储能电容能够快速放电，满足脉冲负载的要求，但储能电容的容值和体积往往较大，不能满足雷达发射机小型化的要求。且较大容值的储能电容在电源启动和热插拔过程中易触发电源的过流保护，对电源端和负载端会产生较大的电流电压冲击，降低了设备的使用寿命。所以小型化低过冲技术变得越发重要。常用的方法是在负载端串联大功率限流电阻，这有效避免过流实现低过冲，但大功率电阻会额外产生热耗，且功率密度会大幅度降低，难以实现电源和雷达整体的小型化要求。增加热插拔芯片可有效减少电流电压过冲，但热插拔芯片往往耐压较低，无法在大功率情况下使用。
技术实现思路
1、针对输出端储能电容容值大、体积大、启动和热插拔过程中易触发过流保护问题，本发明提出了一种雷达发射机脉冲电源电路及设计方法。
2、为实现上述技术目的，本发明包括以下技术方案：
3、一种雷达发射机脉冲电源电路的设计方法，在两级电源变换电路中增加中间级储能电容cr，所述cr通过增大vcr12-vcr22的值，减小中间级储能电容cr的值，其公式满足：
4、
5、其中cr为中间级储能电容容值、co为输出端储能电容容值、vcr12-vcr22为中间级储能电容电压变化值、vo12-vo22为输出端储能电容电压变化值、△p为脉冲功率、τ为脉冲时间。其中两级电源变换电路主要实现输出负载端电平的稳压和对负载电流变化的实时响应；中间级储能电容实现中间级储能，且中间级的电平设置为在一个固定范围内变化的量，其大小由输出侧负载的工作状态决定，进行电能存储和释放。在两级电源变换器输出端增加功率开关和驱动器，所述驱动器保证功率开关首先工作在饱和区，vgs栅源电压处于低压差，在功率开关的米勒平台附近，输出电流io2被功率开关饱和电流id限制，对输出端储能电容co进行限流充电，实现脉冲电源限流启动和热插拔功能。当充电结束后，所述驱动器保证功率开关工作在可变电阻区，vgs栅源电压处于高压差，功率开关饱和电流id远大于输出电流io2，实现脉冲电源的高功率输出。当输出端电容co容值过大时，可以采用并联n个功率开关实现快速恒流充电，降低单个功率开关的损耗，功率开关在恒流充电模式下的功率其中总充电电流io不大于两级电源变换电路输出的最大工作电流io2_max，保证恒流充电模式下工作在功率开关的安全工作区间范围内。
6、进一步的，在雷达发射机脉冲电源中增加时序控制器，所述时序控制器保证脉冲负载的上电时序滞后于电源电路的启动时间。上述设计方法设计的雷达发射机脉冲电源电路，包括两级电源变换电路，所述两级电源变换电路增加中间级储能电容。
7、本发明还提出了根据上述任一方法设计的雷达发射机脉冲电源电路。脉冲电源电路中两级电源变换电路增加中间级储能电容，两级变换器输出端连接功率开关，功率开关接入输出端储能电容和大功率脉冲负载，所述驱动器接入功率开关。
8、进一步的，所述脉冲负载接入时序控制器，时序控制器接入驱动器。
9、本发明的有益效果，与现有的技术相比，具有如下优点：
10、1)增大中间级储能电容电压的变化范围，有效减少了输出端电容co和中间级储能电容cr的值，能够最大化的减小储能电容的数量与体积，增加了脉冲电源的功率密度。
11、2)输出端增加功率开关，与原增加大功率限流电阻方式相比，减小了体积，并通过调节开关管的工作方式，配合时序控制器，实现上电和热插拔过程中的低过冲启动。
12、3)电路结构简单，使用的器件少，配合少量控制器可以实现功能，且能推广到所有脉冲电源中，具有较为广泛的适用性。
13、以功率1500w输出电压36v的脉冲电源为例，使用该方案储能电容容值从44700μf降低至3500μf，容值减少了90％，体积由原来2个直径35mm长70mm储能电容减小至一个直径35mm长50mm储能电容和一个直径8mm长10.5mm储能电容，体积减少了27％；启动和热插拔过程中，电流电压冲击由原来40a、5v，降低至6a、0.1v，下降了90％，本发明还可推广至其他脉冲电源设计领域以及热插拔技术设计领域。
1.一种雷达发射机脉冲电源电路的设计方法，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的一种雷达发射机脉冲电源电路的设计方法，其特征在于：脉冲电源中的时序控制器保证脉冲负载的上电时序滞后于电源电路的启动时间。
3.根据权利要求1所述设计方法设计的雷达发射机脉冲电源电路，其特征在于：所述脉冲电源电路中两级电源变换电路增加中间级储能电容，两级变换器输出端连接功率开关，功率开关接入输出端储能电容和大功率脉冲负载，所述驱动器接入功率开关。
4.根据权利要求3所述的雷达发射机脉冲电源电路，其特征在于：所述脉冲负载接入时序控制器，时序控制器接入驱动器。
