一、前言

二、DZ-X 變焦電路整體拓撲結構

1. 三相有源 PFC 輸入前級

   整機接入工業三相交流電，采用連續導通模式 APFC 電路，功率因數提升至 0.99 以上，抑制廠區電網諧波污染；同時將寬幅波動三相交流電穩定轉換為恒定高壓直流母線，為后級變焦功率變換提供平穩輸入能源，電壓波動、壓降工況下不影響后級功率分配。

2. 雙路獨立軟開關變換單元

   區別普通電源單路功率變換，DZ-X 架構配置兩組對稱 LLC 諧振軟開關功率回路，無硬開關損耗，整機轉換高可達 92%。兩路功率單元由主控芯片實時分配輸出功率，低壓大電流工況兩路并聯輸出提升載流能力，高壓小電流工況兩路串聯抬升輸出電壓，實現動態變焦切換。

3. 變焦動態功率分配母線

   內置可控功率切換繼電器矩陣，為主控執行變焦動作提供硬件通路。系統實時采集輸出電壓、輸出電流數值，自動判斷當前工況屬于低壓區、中壓區、高壓區，毫秒級切換兩路變換單元串并聯拓撲，全程輸出不中斷、無電壓電流尖峰，無需停機手動切換量程。

4. 四線同步采樣閉環調控單元

   搭配機身 Remote Sense 遠程補償端子，采樣電路同時采集功率端子輸出電壓與負載端實際電壓；變焦拓撲切換瞬間同步修正 PID 輸出參數，消除長線線纜阻抗帶來的壓降誤差，保證全量程下設定值與負載實際電壓保持一致。

三、變焦全域滿功率核心調控邏輯

1. 額定功率約束計算模型

   設備內置實時功率運算芯片，持續計算瞬時輸出功率 P=U×I，將計算值與整機額定功率上限做比對。傳統電源通過硬件電路限制單量程最大功率，而 DZ-X 架構依靠串并聯動態調整輸出能力：

• 低壓區間（低電壓、大電流）：兩路功率單元并聯，放大輸出電流上限，滿功率運行不降流；

• 高壓區間（高電壓、小電流）：兩路功率單元串聯，抬升輸出電壓上限，滿功率運行不降壓；

• 中間標準區間：串并聯混合均衡輸出，兼顧電壓與電流余量。

2. 無間斷拓撲平滑切換算法

   變焦切換觸發閾值設置緩沖區間，避免電壓電流小幅波動導致繼電器頻繁動作；切換過程中 PID 調節器提前預補償輸出占空比，拓撲切換完成后電壓波動控制在毫伏級，容性負載、電池樣品不會產生沖擊浪涌，無需額外增加緩沖電路。

3. 全域統一 PID 自適應參數

   普通電源高低量程需要分開設置 PID 參數，切換后易出現震蕩、超溫；DZ-X 變焦架構搭載全域自適應 PID 算法，主控根據當前變焦拓撲自動匹配調節參數，0V 至額定最高電壓全區間升溫、降載無超調，動態負載跳變后電壓恢復時間≤2ms。

四、配套輔助電路設計（保障變焦架構穩定運行）

1、獨立斜率調節驅動電路

2、多維度硬件保護聯動回路

• OVP 過壓、OCP 過流、OPP 過功率實時監測，一旦超出閾值立刻同步切斷兩路功率變換單元輸出；

• 輸出反接檢測電路，接入反極性電池時阻斷功率輸出，保護變焦變換橋路不受反向電流沖擊；

• 過熱保護分區采樣，兩路功率單元獨立測溫，單路溫度異常自動調整功率分配，避免整機停機中斷測試。

3、主從同步并聯通訊電路

五、變焦電路架構對比傳統分段量程電源核心優勢

1. 消除量程降額痛點：單一設備覆蓋低壓大電流、高壓小電流全部工況，無需多臺電源輪換測試，降低設備采購成本；

2. 動態切換無停機：全自動變焦拓撲切換，不中斷測試流程，適配產線長時間無人值守循環測試；

3. 電路損耗更低：雙路 LLC 軟開關架構 + 動態功率分配，同等輸出功率下發熱量更小，50℃高溫機柜可長期滿載運行；

4. 測試一致性更強：全域統一調控算法 + 四線補償采樣，全電壓區間測試精度統一，批量樣品測試數據無分段偏差；

5. 系統拓展靈活：單機變焦 + 多機同步并聯組合，輕松搭建幾十至數百千瓦大功率電池測試平臺。

六、行業工況適配原理落地說明

1. 48V 低壓鋰電模組測試：設備自動切入并聯變焦模式，輸出大電流模擬充放電工況，全程滿功率輸出，解決傳統低壓量程功率不足問題；

2. 車載 DC-DC 動態仿真：高低負載交替變化時毫秒級完成變焦切換，精準復現車輛行駛電壓波動，動態響應無失真；

3. 伺服電機勵磁供電：高壓靜態勵磁、大電流瞬時啟動兩種工況自動切換拓撲，無需人工更改設備量程參數；

4. 超級電容循環老化：低壓大電流持續放電，變焦并聯電路持續輸出額定功率，長時間老化無功率衰減。

七、總結