本申请涉及高压负压线性稳压器。该高压负压线性稳压器包括：启动电路，具有输入端和输出端，其中，输入电压施加至启动电路的输入端，在启动电路的输出端输出输出电压，并且，启动电路包括第一晶体管和第一电阻器，所述第一电阻器的一端连接至所述第一晶体管的集电极，所述第一电阻器的另一端连接至所述第一晶体管的基极，其中，输出电压的电压值为第一晶体管的基极处的对地电压与第一晶体管的基极-发射极的电压之和；稳压电路，连接于所述启动电路的第一晶体管的基极，并且，稳压电路被配置为调节启动电路的基极电压。根据实际需要灵活地选择第一晶体管和保护元件的规格，从而实现具有大动态范围的输入负电压和/或输出负电压的高压负压线性稳压器。高压负压线性稳压器。高压负压线性稳压器。
High pressure negative pressure linear regulator and its magnetic resonance imaging equipment
【技术实现步骤摘要】
高压负压线性稳压器及具备其的磁共振成像设备
[0001]本申请稳压电源
具体地，本申请涉及射频功率放大器的高压负压线性稳压器及具备其的磁共振成像设备。
技术介绍
[0002]直流稳压电源是医疗、科研和电子产品的检修等领域中常用的仪器。稳压电源大体可分为开关稳压电源和线性稳压电源两大类。开关稳压电源效率高，噪声大，且电路复杂。线性稳压电源由于其具有稳压性能好，电路简单等优点，因此，得到广泛应用。
[0003]在MR(磁阻)线圈电源架构中，相同的电源RFPA(射频功率放大器)需要同时提供正电压和负电压。随着正极部分功率的增加，RFPA的输出需要增加，因此RFPA输出的负电压在经过整流器之后也将减小。例如，可能会发生以下结果，在经过整流器之后的负电压可能会从-40V减小到-60V。目前，传统的负集成线性稳压器的最大输入电压仅仅为-40V。因此，倘若达到-60V的负电压直接输入至当前的线性稳压器，并可能会导致负集成线性稳压器故障。因此，需要找到一种方法来解决此问题。
[0004]为了解决上述问题，已经提出了如图1中所示的降压系统10。在该解决方案中，在负直流电路102的输出电压的绝对值高于-40V的绝对值的情况下，在集成稳压器106之前放置一个预降压电路104。预降压电路104将输入电压转换为集成稳压器106的可接受的输入电压的范围(例如，将-50V输入电压转换为集成稳压器106的可接受的输入电压-40V)。然而，上述方案的不足之处在于：预降压电路104由电阻器和齐纳二极管组成，由此导致预降压电路104具有以下损耗：
[0005]Ploss＝Iout
×
|Vin_1-Vin|+Vin
×
Iz
[0006]其中，Ploss代表预降压电路104的损耗，Iout代表集成稳压器106的输出电流值，Vin_1代表预降压电路104的输入电压，Vin代表预降压电路104的输出电压。
[0007]因此，为了在实现负电压线性稳压器的大动态范围的输入电压和输出电压的同时，降低负电压线性稳压器的功率损耗，需要一种改进的高压负压线性稳压器。
技术实现思路
[0008]根据本申请实施例的一个方面，提供了高压负压线性稳压器，包括：启动电路，启动电路具有输入端和输出端，其中，输入电压施加至启动电路的输入端，在启动电路的输出端输出输出电压，并且，启动电路包括第一晶体管和第一电阻器，第一电阻器的一端连接至第一晶体管的集电极，第一电阻器的另一端连接至第一晶体管的基极，其中，输出电压的电压值为第一晶体管的基极处的对地电压与第一晶体管的基极-发射极的电压之和；稳压电路，连接于所述启动电路的第一晶体管的基极，并且，稳压电路被配置为调节所述启动电路的基极电压。
[0009]通过如此配置的高压负压线性稳压器，用户能够根据实际需要来灵活地选择第一晶体管和保护元件的规格，从而轻松应对绝对值较高的输入负电压和/或输出负电压。以这
样的方式，能够很方便地从电源获得稳定的参考电压。
[0010]所述稳压电路包括三端可编程稳压器，第二电阻器，第三电阻器，其中，第二电阻器的一端连接至三端可编程稳压器的参考端子，第二电阻器的另一端接地，第三电阻器的一端连接至三端可编程稳压器的所述参考端子，第三电阻器的另一端连接至三端可编程稳压器的阳极端子。
[0011]高压负压线性稳压器还包括保护元件，保护元件连接在启动电路的第一晶体管的基极与稳压电路的三端可编程稳压器的阳极端子之间，保护元件被配置为将三端可编程稳压器的工作电压限制在最大电压范围内。
[0012]以这样的方式，能够避免超过三端可编程稳压器的最大电压范围，确保三端可编程稳压器稳定且可靠的运行。
[0013]根据本申请的示例性实施例，保护元件包括齐纳二极管。
[0014]以这样的方式，能够通过齐纳二极管将三端可编程稳压器输出电压限制在最大电压范围。
[0015]根据本申请的示例性实施例，高压负压线性稳压器还包括过电流保护电路和过温保护电路。
[0016]以这样的方式，通过构建带有分离组件的线性稳压器，能够根据实际需要轻松地添加额外的保护功能。
[0017]根据本申请的示例性实施例，过电流保护电路对于从第一晶体管的发射极流向集电极的电流进行检测，并且在电流大于一阈值时，使高压负压线性稳压器的电路断开。
[0018]以这样的方式，能够对稳压器进行精确可靠的过流保护。
[0019]根据本申请实施例的一个方面，过温保护电路对于第一晶体管的温度进行检测，并且在温度大于一阈值时，使高压负压线性稳压器的电路断开。
[0020]以这样的方式，能够对稳压器进行精确可靠的过温保护。
[0021]在本申请实施例中，利用第一晶体管和保护元件，能够在实现负电压线性稳压器的大动态范围的输入电压和输出电压的同时，降低负电压线性稳压器的功率损耗。
附图说明
[0022]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0023]图1是示出根据现有技术的线性稳压系统的示意图；
[0024]图2是示出了根据本申请实施例的电源系统的示意图；
[0025]图3是根据本申请实施例的高压负压线性稳压器的示意图。
[0026]附图标记说明
[0027]10 降压系统
[0028]102 负直流电路
[0029]104 预降压电路
[0030]106 集成稳压器
[0031]20 电源系统
[0032]202 射频功率放大器
[0033]204 负整流器
[0034]206 线性稳压器
[0035]208 正整流器
[0036]210 DC-DC转换器
[0037]212 线圈
[0038]30 高压负压线性稳压器
[0039]302 启动电路
[0040]304 过电流保护元件
[0041]306 稳压电路
[0042]308 过温保护电路
[0043]310 保护元件
具体实施方式
[0044]为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
[0045]需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.高压负压线性稳压器(30)，其特征在于，所述高压负压线性稳压器包括：启动电路(302)，所述启动电路具有输入端和输出端，其中，输入电压施加至所述启动电路的输入端，在所述启动电路的输出端输出输出电压，并且，所述启动电路包括第一晶体管和第一电阻器，所述第一电阻器的一端连接至所述第一晶体管的集电极，所述第一电阻器的另一端连接至所述第一晶体管的基极，其中，所述输出电压的电压值为所述第一晶体管的基极处的对地电压与所述第一晶体管的基极-发射极的电压之和；稳压电路(306)，连接于所述启动电路的第一晶体管的基极，并且，所述稳压电路被配置为调节所述启动电路的基极电压。2.根据权利要求1所述的高压负压线性稳压器，其特征在于，所述稳压电路包括三端可编程稳压器，第二电阻器，第三电阻器，其中，所述第二电阻器的一端连接至所述三端可编程稳压器的参考端子，所述第二电阻器的另一端接地，所述第三电阻器的一端连接至所述三端可编程稳压器的所述参考端子，所述第三电阻器的另一端连接至所述三端可编程稳压器的所述阳极端子。3.根据权利要求2所述的高压负...
【专利技术属性】
技术研发人员：伍瑞玲，
申请(专利权)人：西门子深圳磁共振有限公司，
类型：发明
国别省市：
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