在线式集成一体化高压线性稳压电源制造技术

本实用新型专利技术公开了一种在线式集成一体化高压线性稳压电源，包括工频变压器、整流和滤波电路、线性稳压控制电路、功率输出电路、输出滤波电路和过压保护电路；AC220V交流输入经工频变压器T1和整流和滤波电路后输出直流VIN，直流VIN经功率输出电路和输出滤波电路输出直流+Vout和-Vout，过压保护电路跨接在直流+Vout和-Vout之间，线性稳压控制电路通过对功率输出电路的输出电压采样后进行比较运算，再对功率输出电路进行电压调节控制；本实用新型专利技术具有电网适应能力强，输出稳压精度高、输出纹波电压低、输出电流大、输出功率大、可靠性高、环境适应能力强等特点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种稳压电路，具体地说，涉及一种在线式集成一体化高压线性稳压电源。
技术介绍
高压线性稳压电源是串联型稳压电源的一种，它利用调整管线性放大原理，通过调整晶体管的线路压降实现稳定输出电压，因调整管规格选择灵活，无需串联，即可实现超过100V直流输出，广泛应用于激光、电解等高压供电领域。可以超出单片式线性稳压电源的输出电压限制，实现高压输出。
技术实现思路
本技术正是为了解决上述技术问题而设计和一种在线式集成一体化高压线性稳压电源。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种在线式集成一体化高压线性稳压电源，包括工频变压器、整流和滤波电路、线性稳压控制电路、功率输出电路、输出滤波电路和过压保护电路；AC220V交流输入经工频变压器T1和整流和滤波电路后输出直流VIN，直流VIN经功率输出电路和输出滤波电路输出直流+Vout和-Vout，过压保护电路跨接在直流+Vout和-Vout之间，线性稳压控制电路通过对功率输出电路的输出电压采样后进行比较运算，再对功率输出电路进行电压调节控制；过压保护电路由可控硅SC21、稳压二极管Z2*、电阻R21和电容C21组成，输出直流+Vout与可控硅SC21阴极相连，输出直流-Vout与可控硅SC21阳极相连，电阻R21和电容C21并联后跨接在输出直流+Vout与可控硅SC21控制极之间，稳压二极管Z2*阴极与输出直流-Vout相连，稳压二极管Z2*阳极与可控硅SC21控制极相连；功率输出电路由调整三极管Q12和Q13组成，直流VIN与调整三极管Q12和Q13的集电极相连，调整三极管Q12的发射极与调整三极管Q13的基极相连，调整三极管Q12的基极连接到线性稳压控制电路的b连接点，调整三极管Q13的发射极通过电阻R20与输出直流+Vout相连，同时调整三极管Q13的发射极连接到线性稳压控制电路的I连接点；稳压调整电路由电源电路、运算放大器、三极管、可控硅及附属元件组成，通过I连接点对输出直流+Vout采样，然后通过电阻R211反馈到芯片IC202运算放大器1的同相端，与反相端的基准电压比较，输出信号放大后连接到b连接点。所述在线式集成一体化高压线性稳压电源，其外壳为全金属密闭结构，采用实体灌封。本技术一种在线式集成一体化单片线性稳压电源，输入采用工频变压器降压，直流输出采用运算放大器和调整三极管稳定电压，采用“关断式”过流保护，采用实体灌封全金属密闭结构提高环境适应能力。其工作过程是：交流220V输入先经工频变压器进行隔离降压，以满足后级调整三极管的低压差要求，经整流滤波电路转换为脉动直流，再利用运算放大器组成的稳压控制电路通过调整三极管基极电流实现稳定电压输出。其中，输出采样采用电阻器分压实现反馈电路进行输出电压调整，使输入电压变动或负载变动时输出电压同时适应性调整，实现了输出电压的相对稳定性。输出线路上串联电流采样电阻器，监测输出电流，超过设定阈值时立即关闭电源输出，保证高压输出在发生过流时快速触发保护功能。本技术与传统的线性电源相比有如下优点：1、在线式工作模式，直接接入市电电网工作。2、输出电压高，“关断式”过流保护方式。3、输出稳压精度高，纹波电压低。4、全金属密封，实体灌封，耐苛刻使用环境。5、供电电网兼容性强。本技术的有益效果是具有输出稳压精度高，输出纹波电压低，输出电压高、保护响应速度快，电网适应能力强等特点。附图说明图1为本技术电路原理框图。图2为本技术工频变压器与整流和滤波电路原理图。图3为本技术功率输出电路和输出滤波电路原理图。图4为本技术输出过压保护电路原理图。图5为本技术线性稳压控制电路原理图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。如图1－５所示，本技术一种在线式集成一体化高压线性稳压电源，包括工频变压器、整流和滤波电路、线性稳压控制电路、功率输出电路、输出滤波电路和过压保护电路；AC220V交流输入经工频变压器T1和整流和滤波电路后输出直流VIN，直流VIN经功率输出电路和输出滤波电路输出直流+Vout和-Vout，过压保护电路跨接在直流+Vout和-Vout之间，线性稳压控制电路通过对功率输出电路的输出电压采样后进行比较运算，再对功率输出电路进行电压调节控制；过压保护电路由可控硅SC21、稳压二极管Z2*、电阻R21和电容C21组成，输出直流+Vout与可控硅SC21阴极相连，输出直流-Vout与可控硅SC21阳极相连，电阻R21和电容C21并联后跨接在输出直流+Vout与可控硅SC21控制极之间，稳压二极管Z2*阴极与输出直流-Vout相连，稳压二极管Z2*阳极与可控硅SC21控制极相连；功率输出电路由调整三极管Q12和Q13组成，直流VIN与调整三极管Q12和Q13的集电极相连，调整三极管Q12的发射极与调整三极管Q13的基极相连，调整三极管Q12的基极连接到线性稳压控制电路的b连接点，调整三极管Q13的发射极通过电阻R20与输出直流+Vout相连，同时调整三极管Q13的发射极连接到线性稳压控制电路的I连接点；稳压调整电路由电源电路、运算放大器、三极管、可控硅及附属元件组成，通过I连接点对输出直流+Vout采样，然后通过电阻R211反馈到芯片IC202运算放大器1的同相端，与反相端的基准电压比较，输出信号放大后连接到b连接点。所述在线式集成一体化高压线性稳压电源，其外壳为全金属密闭结构，采用实体灌封。稳压调整电路通过输出端的分压电阻对输出电压采样，然后反馈到运算放大器1的同相端，与反相端的基准电压比较，输出信号放大后控制三极管基极电流，以调整三极管导通电阻，进而调整输出电压，实现输出电压相对稳定；通过输出线路上串联的取样电阻对输出电流进行采样，然后反馈给运算放大器2的同相端，与反相端的基准电压比较，一旦超出设定的电流阈值，运算放大器输出高电平触发单向可控硅，单向可控硅导通后将调整三极管的基极电压拉低，三极管将立即截止，过流消除后，由于单向可控硅的本身特性，重新启动输入电源才能使单向可控硅截止，解除保护，即非自恢复式保护模式，实现在高压输出过电流保护，避免反复高压过流状态下损坏元器件。稳压输出经滤波电容滤波后供给负载。本技术不局限于上述最佳实施方式，任何人在本技术的启示下得出的其他任何与本技术相同或相近似的产品，均落在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在线式集成一体化高压线性稳压电源，包括工频变压器、整流和滤波电路、线性稳压控制电路、功率输出电路、输出滤波电路和过压保护电路；其特征在于：AC220V交流输入经工频变压器T1和整流和滤波电路后输出直流VIN，直流VIN经功率输出电路和输出滤波电路输出直流+Vout和‑Vout，过压保护电路跨接在直流+Vout和‑Vout之间，线性稳压控制电路通过对功率输出电路的输出电压采样后进行比较运算，再对功率输出电路进行电压调节控制；过压保护电路由可控硅SC21、稳压二极管Z2*、电阻R21和电容C21组成，输出直流+Vout与可控硅SC21阴极相连，输出直流‑Vout与可控硅SC21阳极相连，电阻R21和电容C21并联后跨接在输出直流+Vout与可控硅SC21控制极之间，稳压二极管Z2*阴极与输出直流‑Vout相连，稳压二极管Z2*阳极与可控硅SC21控制极相连；功率输出电路由调整三极管Q12和Q13组成，直流VIN与调整三极管Q12和Q13的集电极相连，调整三极管Q12的发射极与调整三极管Q13的基极相连，调整三极管Q12的基极连接到线性稳压控制电路的b连接点，调整三极管Q13的发射极通过电阻R20与输出直流+Vout相连，同时调整三极管Q13的发射极连接到线性稳压控制电路的I连接点；稳压调整电路由电源电路、运算放大器、三极管、可控硅及附属元件组成，通过I连接点对输出直流+Vout采样，然后通过电阻R211反馈到芯片IC202运算放大器1的同相端，与反相端的基准电压比较，输出信号放大后连接到b连接点。...

【技术特征摘要】
1.一种在线式集成一体化高压线性稳压电源，包括工频变压器、整流和滤波电路、线性稳压控制电路、功率输出电路、输出滤波电路和过压保护电路；其特征在于：AC220V交流输入经工频变压器T1和整流和滤波电路后输出直流VIN，直流VIN经功率输出电路和输出滤波电路输出直流+Vout和-Vout，过压保护电路跨接在直流+Vout和-Vout之间，线性稳压控制电路通过对功率输出电路的输出电压采样后进行比较运算，再对功率输出电路进行电压调节控制；过压保护电路由可控硅SC21、稳压二极管Z2*、电阻R21和电容C21组成，输出直流+Vout与可控硅SC21阴极相连，输出直流-Vout与可控硅SC21阳极相连，电阻R21和电容C21并联后跨接在输出直流+Vout与可控硅SC21控制极之间，稳压二极管Z2*阴极与输出直流-Vout相连，稳...

【专利技术属性】
技术研发人员：白杰，
申请(专利权)人：航天长峰朝阳电源有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21