The invention discloses a high voltage direct current 5KV high voltage DC generator with positive and negative output polarity, which belongs to the Special Purpose DC high voltage generator for the automatic production line. The invention comprises a power supply casing, an internal structure, a power conversion circuit, a voltage doubler rectifier, an output positive and negative polarity conversion and a control circuit. The power supply casing adopts the whole aluminum surface oxidation wiredrawing full sealing treatment, and the internal circuit boards are physically separated from each other according to the functions, and are fixed on the casing by stacking and embedding. The power conversion circuit uses an improved single ended power conversion structure. In order to reduce the complexity of the power transformer manufacturing process and reduce the secondary output voltage of the power transformer, the output voltage is regulated by the voltage doubler rectifier. The polarity of the DC high voltage output can be controlled by the positive and negative polarity signals.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种输出正负极性可设置±5KV高频直流高压发生器(最大输出电流5MA),可应用于工业生产自动化、智能制造和机器人领域。
技术介绍
自从上个世纪70年代开关电源出现以来,在各种应用场合以其优越的综合性能逐渐取代了原先占主导地位的线性电源。特别是近些年,伴随着大功率器件如场效应晶体管和绝缘栅双极型晶体管的高速发展,得到越来越多的广泛应用,并逐渐成为家用电器、医疗设备,特别是工业装备的主要电源供应器。尤其在当前工业4.0和智能机器人领域中,它的应用面之广,应用数量之多是其他电力能源供给设备所无法比拟的。同时,这些领域也反过来对其应用的开关电源提出越来越多的高性能的特殊要求。是否能够满足这些各种特殊要求直接影响到生产加工系统或机器人的智能化和高效化。其中开关电源输出电压极性可根据控制系统上位机指令和实际工况随时转换就是一项非常具有实际意义的要求。由于开关电源输出电压极性自动转换在实际生产过程中的需求,特别是在特殊工业场合要求的±5KV高压直流输出电压。很多种方法被提出加以采用,用于制作±5KV直流输出电压的直流高压发生器,同时可以实现输出电压极性的转换。目前,几乎大多数都采用双直流高压发生器方案,即是基于一台+5KV线性或开关式直流高压发生器和一台-5KV线性或开关式直流高压发生器,然后利用高压开关来实现±5KV直流输出高压。由于目前方案主要采用的是两台直流高压发生器,尽管容易实现,但是体积大、成本高,而且直流高压发生器基于线性工作方式,效率低、需要大体积的散热片。近年来由于高压开关电源的迅速发展和广泛应用,已经出现较多使用高压低频开关工作方式取代 ...
【技术保护点】
一种输出正负极性可设置±5KV高频直流高压发生器,其特征在于:由电源机壳和电路两大部分组成,其中电源电路部分包括功率变换电路、倍压整流、输出极性转换开关、可设置输出正负极性和控制电路等部分组成。
【技术特征摘要】
1.一种输出正负极性可设置±5KV高频直流高压发生器,其特征在于:由电源机壳和电路两大部分组成,其中电源电路部分包括功率变换电路、倍压整流、输出极性转换开关、可设置输出正负极性和控制电路等部分组成。2.根据权利要求1所述的一种输出正负极性可设置±5KV高频直流高压发生器,其特征在于:一种所述的电源机壳部分包括底壳、中间层隔板、上盖、底层散热片、保险丝盒、接地螺钉和安全接地蝶形螺母,上电指示LED绿灯和高压输出指示LED红灯。3.根据权利要求1所述的一种输出正负极性可设置±5KV高频直流高压发生器,其特征在于:所述机壳底壳分别与中间层隔板和上盖采用螺钉连接固定,控制电路板通过螺钉连接固定在中间层隔板,功率电路板通过螺钉连接固定在底壳底面,功率电路板和输出极性转换开关电路板通过堆叠和嵌入焊接连接固定在一起,底壳起到总体的支承作用,所述底层散热片与功率电路板通过螺钉和焊接的功率管共同连接固定,电源机壳通体采用铝合金表面拉丝和阳极氧化处理,所有控制电路板功率器件通过螺钉连接固定在机壳表面之上,通过机壳表面进行散热,同时,电源机壳所有组件通过螺钉连接固定从而保证电气连接,通过机壳接大地,电源底壳前面板通过螺钉连接固定保险丝盒,电源底壳前面板预留长方形孔,探出焊接在控制电路板上的输入脚接插件接线端子,上电指示LED绿灯、高压输出指示LED红灯通过螺钉连接固定在底壳前面板上,电源底壳后面板通过螺钉连接固定高压电缆保护护套管,同时输出焊接在极性转换电路板上的高压电缆线,底壳后面板预埋螺钉,其上通过蝶形螺母将大地线固定其上,从而保证电压机壳全身和内部电路安全连接大地。4.根据权利要求1所述的一种输出正负极性可设置±5KV高频直流高压发生器,其...
【专利技术属性】
技术研发人员:谷强,黄晓华,陈前玉,
申请(专利权)人:扬州泰力自动化技术有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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