[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

摘要

本发明公开了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，能够提高高压电源的输出稳定性。输入滤波电路和Buck电流馈电推挽功率变换电路对输入电压Vin进行滤波，然后变换成幅值不变、频率为设定频率、占空比为设定值的交流脉冲电压；消幅电路根据来自控制电路的控制信号，将功率变换电路输出的交流脉冲电压进行消幅；Cockcroft‑Walton倍压整流滤波电路将经消幅处理的交流脉冲电压整流成高压输出；稳压采样电路采集Cockcroft‑Walton倍压整流滤波电路的高压输出反馈给控制电路；控制电路根据反馈产生用于控制消幅幅度的控制信号。

主权项

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VO，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。