[发明专利]高压直流稳压电源

说明书

本发明涉及一种高压直流稳压电源，其特征在于：包括稳压电路和光耦控制电路，其中：所述稳压电路包括一功率三极管T1，光耦控制电路连接功率三极管T1的基极以驱动功率三极管T1。本发明方案过控制光耦电流直接驱动功率三极管的方式，解决了高压场合下难以兼顾驱动三极管和实现高低压电气隔离的问题。

技术领域

本发明是设计电力电子技术领域的一项新型的直流稳压电源，尤其涉及一种高压直流电压(正负1100V)稳压电源。

背景技术

目前，直流稳压电源主要分为两大类——线性电源、开关电源。其中线性电源虽然噪声很低，但是其存在仅能实现降压型稳压、难以实现电气隔离、功率三极管耐压要求高、高压场合下功率管驱动困难等缺点，因此通常高于800V的电源不采用线性电源而使用开关电源。而开关电源中存在高频的电路模态切换，不可避免的引入较大的高频噪声，并不适合高精度高稳定度电源应用场合。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种高压直流稳压电源，其特征在于：包括稳压电路和光耦控制电路，其中：所述稳压电路包括一功率三极管，光耦控制电路连接功率三极管的基极以驱动功率三极管T1。

进一步地，其特征在于：所述高压直流稳压电源为正极性高压直流稳压电源，所述功率三极管为NPN型三极管，电压输入端连接功率三极管的集电极，并通过第一电阻R1连接三极管的基极。

进一步地，其特征在于：所述高压直流稳压电源为负极性高压直流稳压电源，功率三极管为NPN型三极管，电压输出端连接功率三极管T1的集电极，并通过第一电阻R1连接三极管的基极。

进一步地，其特征在于：光耦控制电路包括分压电路、比较电路、发光管、接收管和第二三极管，分压电路取出的电压连接比较电路后输出到发光管，接收管连接在功率三极管基极和第二三极管基极之间，同时，功率三极管的基极还连接第二三极管的集电极。

进一步地，其特征在于：功率三极管的输出端还连接有供压电路，所述供压电路与第二三极管并联，用于给第二三极管提供电压，所述供压电路为串联的二极管或稳压管。

进一步地，其特征在于：所述电压输入端和输出端还连接有稳压电容。

进一步地，其特征在于：还包括前馈补偿电路，其包括在功率三极管和供压电路旁并联一个N沟道增强型场效应管，场效应管的栅极通过第三电阻接在输入电压的某一分压点上，两个稳压管Dz+与Dz-以反向并联的方式接在场效应管T2栅极和源极之间。

进一步地，其特征在于：所述某一分压点保证在电路启动到基本稳定的过程中，三极管两端电压保持在其能承受合理电压之下。

进一步地，其特征在于：当输出电压Vout由于某些原因而低于预设值，则分压电阻R_f2上的电压降低，进而导致I_f减小，并使得光耦U1的正向电流Ioc减小，电源主回路的光耦导通减小，从而经三极管放大的电流Ib增大，流过负载的电流也增大，此时Vout也增大；同理，当Vout由于某种原因高于预设值时，反馈回路也能够将Vout降低。

本发明方案过控制光耦电流直接驱动功率三极管的方式，解决了高压场合下难以兼顾驱动三极管和实现高低压电气隔离的难题；通过并联一个增强型场效应管实现前馈补偿，减小电路的响应时间，在电路启动时保护功率三极管；在不改变所使用的功率三极管的极性的前提下，采取对换三极管集电极与发射极的方式实现负极性稳压。

附图说明

图1是本发明实施例1正电源电路图。

图2是本发明实施例1负电源电路图。

图3是本发明实施例1电源启动过程的等效电路。

图4是本发明实施例1电路图的等效变换图；

图5是本发明实施例1电路图的第二等效变换图；