[实用新型]固定频率、固定脉宽、输入调幅控制的高压直流电源电路

摘要

本实用新型涉及一种固定频率、固定脉宽、输入调幅控制的高压直流电源电路，包括高压输出整流滤波电路，还包括功率驱动电路、PWM控制及过压保护电路、电压反馈电路和过流保护电路，功率驱动电路分别与高压输出整流滤波电路、电压反馈电路、过流保护电路和PWM控制及过压保护电路连接，高压输出整流滤波电路分别与电压反馈电路、PWM控制及过压保护电路及过流保护电路连接，过流保护电路与电压反馈电路连接。有益效果是：由于采用固定频率、固定脉宽的驱动信号，以及输入调幅控制，一方面使输出高压的谐波噪声电压降低，输出高压纹波减小，减小了高压电源对设备内部的其它部分的干扰，有益于整个设备工作的稳定性及检测精度的提高；另一方面使功率开关损耗降低，功率转换效率提高。

主权项

一种固定频率、固定脉宽、输入调幅控制的高压直流电源电路，包括高压输出整流滤波电路，其特征在于：还包括功率驱动电路、PWM控制及过压保护电路、电压反馈电路和过流保护电路，所述功率驱动电路分别与高压输出整流滤波电路、电压反馈电路、过流保护电路和PWM控制及过压保护电路连接，所述高压输出整流滤波电路分别与电压反馈电路、PWM控制及过压保护电路及过流保护电路连接，所述过流保护电路与电压反馈电路连接；所述PWM控制及过压保护电路中，供电输入+Vin通过电阻R1分别与电容C1的正极和稳压二极管D1的负极连接，并作为内部供电端Vcc，电容C1的负极与稳压二极管D1的正极连接后接输入地GND，主控芯片U1的偏置电源接入端15脚与输出级偏置电压接入端13脚连接，并接内部供电端Vcc，电容C3与电阻R6并联，主控芯片U1的基准电源输出端16脚与误差放大器同相输入端2脚相连后接电容C3的一端，并作为内部基准端Vref，电容C3的另一端接输入地GND，主控芯片U1的振荡器外接同步信号输入端3脚分别与外部关断信号输入端10脚及信号地12脚相连后接输入地GND，主控芯片U1的振荡器定时电阻接入端6脚通过电阻R7与输入地GND连接，主控芯片U1的振荡器定时电容接入端5脚通过电容C4与输入地GND连接，主控芯片U1的放电端7脚通过电阻R8与主控芯片U1的振荡器定时电容接入端5脚连接，主控芯片U1的软启动电容接入端8脚通过电容C5与输入地GND连接，主控芯片U1的误差放大器反相输入端1脚分别与电阻R9及电阻R10的一端相连，电阻R9的另一端通过电容C6接主控芯片U1的比较器补偿信号输入端9脚；所述电压反馈电路中，电阻R26与电容C22并联，电阻R26一端与高压输出整流滤波电路中电阻R24和电阻R25连接处相连，二极管D13和电容C23并联，电阻R26另一端通过电阻R27分别与二极管D13负极、电阻R16的一端连接，并作为输出电压反馈端V.F与PWM控制及过压保护电路中电阻R10的另一端相连，二极管D13的正极与高压输出地HGND连接，电阻R16的另一端分别与电阻R15的一端、放大器U2A的反相输入端2脚及电容C8的一端连接，电阻R15的另一端接输入地GND，电阻R13和电容C9并联，放大器U2A的同相输入端3脚分别与电阻R13一端和电阻R14的一端连接，电阻R13的另一端接输入地GND，电阻R14的另一端与内部基准端Vref连接，放大器U2A的输出端1脚分别与电容C8的另一端和电阻R12的一端相连，电阻R11和电容C7并联，电阻R12的另一端分别接三极管T4的基极及电阻R11的一端，电阻R11的另一端与三极管T4发射极连接后接输入地GND，放大器U2A的供电端8脚与内部供电端Vcc连接，放大器U2A的接地端4脚与输入地GND连接，三极管T4的集电极通过电阻R2与三极管T1的基极连接，三极管T1的发射极与供电输入+Vin连接；所述功率驱动电路中，电感L1的一端接电压反馈电路中三极管T1的集电极，电感L1的另一端分别接变压器TRF1初级绕组的中心抽头a端、电容C2的正极，电容C2的负极接输入地GND，电阻R3与二极管D2并联，电阻R4与二极管D3并联，二极管D2和D3的负极分别接PWM控制及过压保护电路中主控芯片U1的输出端11脚及14脚，二极管D2和D3的正极分别接MOS三极管T1和T2的栅极，MOS三极管T1和T2的源极相连后通过电阻R5接输入地GND，MOS三极管T1的漏极接变压器初级绕组Lp1的b端，MOS三极管T2的漏极接变压器初级绕组Lp2的c端；所述过流保护电路中，电阻R23与电容C12、二极管D4并联，二极管D4的正极接输入地GND，二极管D4的负极分别与电阻R19一端及高压输出整流滤波电路中变压器TRF1的2端连接，电阻R19的另一端分别与电阻R20一端、电容C10的一端、放大器U2B的反相输入端6脚连接，电阻R20的另一端接内部基准端Vref，电容C10的另一端分别接放大器U2B的输出端7脚及电阻R18的一端，电阻R18的另一端分别与电阻R17的一端、三极管T5的基极连接，电阻R17的另一端与三极管T5的发射极相连后接输入地GND，三极管T5的集电极接电压反馈电路中三极管T4的基极，电阻R21与电容C11并联，电阻R22的一端分别与放大器U2B的同相输入端5脚、电阻R21的一端相连，电阻R21的另一端接输入地GND，电阻R22的另一端与功率驱动电路中MOS管T2的源极相连。