[发明专利]宽输入电压范围高负载调整率的小电流输出高压电源电路

权利要求书

1.一种实现宽电压输入、高负载调整率的适用于小电流输出的高压电源电路，其特征在于，包括：输入滤波电路(1)、Buck电流馈电推挽功率变换电路(2)、消幅电路(15)、Cockcroft-Walton倍压整流滤波电路(16)、控制电路(17)和第二稳压采样电路(18)；

输入滤波电路(1)对输入电压Vin进行滤波；

Buck电流馈电推挽功率变换电路(2)，将经输入滤波电路(1)处理的输入电压Vin’变换成幅值不变、频率为设定频率、占空比为设定值的交流脉冲电压，完成DC/AC变换；

消幅电路(15)，根据来自控制电路(17)的控制信号，将Buck电流馈电推挽功率变换电路(2)输出的交流脉冲电压进行消幅；

Cockcroft-Walton倍压整流滤波电路(16)，将经消幅处理的交流脉冲电压整流成高压输出，完成AC/DC变换；

第二稳压采样电路(18)，采集Cockcroft-Walton倍压整流滤波电路(16)的高压输出V_O，将表征高压输出的幅值的电压信号V₁传递给控制电路(17)；

控制电路(17)，根据所述电压信号V₁，产生控制信号；控制信号表征电压信号V₁的大小；电压信号V₁越大，消幅电路(15)的消幅幅度越大，使得输出的高压电源的幅度满足设定的高压输出要求；

消幅电路(15)包括二极管D22～二极管D25、MOS管VM6，定义消幅电路(15)的输入端为A1和A2，输出端为B1和B2；A1和A2通过变压器耦合方式从Buck电流馈电推挽功率变换电路(2)获取交流脉冲电压，B1和B2通过变压器耦合方式向Cockcroft-Walton倍压整流滤波电路输出经消幅处理的交流脉冲电压；

二极管D22～二极管D25连接成桥式电路，二极管D22和二极管D24串联、二极管D23和二极管D25串联，串联后的二极管组并联；其中二极管D22和二极管D23的阳极连接在一起、二极管D24的阴极和二极管D25的阴极连接在一起、二极管D22的阴极连接二极管D24的阳极、二极管D23的阴极连接二极管D25的阳极；二极管D22的阴极和二极管D24的阳极的连接处连接其中一个输入端A2，二极管D23的阴极和二极管D25的阳极的连接处连接其中一个输出端B2，另一输入端A1直接引出作为另一输出端B1；二极管D24的阴极与二极管D25的阴极的连接处接入MOS管VM6的漏极，二极管D22的阳极与二极管D23的阳极的连接处接入MOS管VM6的源极并接地，MOS管VM6的栅极接控制电路(17)输出的控制信号。

2.如权利要求1所述的高压电源电路，其特征在于，所述控制电路(17)包括运算放大器N2A、供电单元、基准电压提供单元和闭环参数补偿单元；

供电单元由整流滤波单元和稳压单元组成；整流滤波单元通过变压器耦合方式从Buck电流馈电推挽功率变换电路(2)获取交流脉冲电压，采用整流二极管D2对交流脉冲电压进行整流后采用陶瓷电容器C50进行滤波，然后输入到稳压单元和基准电压提供单元；稳压单元采用稳压二极管DZ6对输入信号进行稳压处理后，输入到运算放大器N2A的供电端；

基准电压提供单元采用电压基准二极管DZ7对输入信号进行稳压处理后，输入到运算放大器N2A的同相输入端，作为运算放大器N2A的比较阈值；

闭环参数补偿单元由电阻R82*～R84*、电容C54*～C56*组成；电阻R83*串联电容C54*的串联电路与电阻R82*并联，获得的并联电路一端连接电压信号V₁，另一端连接运算放大器N2A的反相输入端；同时，电阻R84*串联电容C56*的串联电路与电容C55*并联，获得的并联电路作为反馈线路一端连接运算放大器N2A的输出端，另一端连接运算放大器N2A的反相输入端；

运算放大器N2A的输出端输出所述控制信号。

3.根据权利要求2所述的高压电源电路，其特征在于，电压基准二极管DZ7采用2DW232。