一种高压电源倍压整流电路制造技术

本申请涉及一种高压电源倍压整流电路，包括变压器，包括初级线圈、第一次级线圈以及第二次级线圈，第一次级线圈的一端与第二次级线圈的一端连接；初级线圈用于接收将市政电流整流后的高频PWM波信号；变压器用于将高频PWM波信号升压后经第一次级线圈输出第一初级电压信号，经第二次级线圈输出第二初级电压信号；正倍压电路，与第一次级线圈连接用于接收第一初级电压信号并输出正倍压信号；负倍压电路，与第二次级线圈连接用于接收第二初级电压信号并输出负倍压信号；在正倍压电路与所述负倍压电路的输出端输出倍压信号，倍压信号为正倍压信号和负倍压信号的和；负载，连接于正倍压电路的输出端与负倍压电路的输出端之间接收倍压信号。倍压信号。倍压信号。

【技术实现步骤摘要】
一种高压电源倍压整流电路


[0001]本申请涉及高压电源的领域，尤其是涉及一种高压电源倍压整流电路。

技术介绍

[0002]在X光机以及显像管等设备中，往往需要使用高电压直流电源，市政电源为220V交流电，因此在形成高电压直流电时，首先需要将220V交流电变为直流电，再将直流电进行升压，升压为高压直流电源。
[0003]倍压整流电路为将较低的交流电压变为较高的直流电压的电路，输出电压往往为输入电压的几倍，利用二极管的单向导电性以及多个二极管的整流作用，以及利用电容器，将电压贮存到各个电容器上，再将各个电容器的极性进行串联后相加，进而得到高直流电压。
[0004]但是现有技术中的倍压整流电路仅能在负载较轻的情况下工作，尤其是高阶倍压整流电路，其带载能力低，输出功率小时会导致电压的大幅度跌落，造成输出电压不稳定，而对于一些精密的设备及仪器而言，输出电压不稳定将严重影响该设备的工作。

技术实现思路

[0005]为了增强倍压电路的带载能力，本申请提供一种高压电源倍压整流电路，包括：变压器，包括初级线圈、第一次级线圈以及第二次级线圈，其中所述第一次级线圈的一端与所述第二次级线圈的一端连接；所述初级线圈用于接收将市政电流整流后的高频PWM波信号；所述变压器用于将所述高频PWM波信号升压后经所述第一次级线圈输出第一初级电压信号，经所述第二次级线圈输出第二初级电压信号；正倍压电路，与第一次级线圈连接，用于接收第一初级电压信号，并输出正倍压信号；负倍压电路，与第二次级线圈连接，用于接收第二初级电压信号，并输出负倍压信号；在所述正倍压电路与所述负倍压电路的输出端输出倍压信号，所述倍压信号为所述正倍压信号和所述负倍压信号的和；负载，连接于所述正倍压电路的输出端与所述负倍压电路的输出端之间，接收倍压信号。
[0006]通过采用上述技术方案，市政电源整流后输出高频PWM波信号，利用变压器进行升压，升压后的第一初级电压信号经正倍压电路进行升压，升压后的第二初级电压信号经负倍压电路升压，最后在负载两端将产生正倍压信号与负倍压信号相加后的倍压信号供给至负载中，利用变压器的两个次级线圈及对应的正倍压电路和负倍压电路，实现倍压的同时提高了变压器的带载能力，相较于一个次级线圈和一个倍压电路而言，在相同倍压下，等效为将一个倍压电源，变为两个串联连接的倍压电源，在输出相同功率下，输出电压跌落少，
提高了倍压电源的带载能力。
[0007]在一种可能实现的方式中，正倍压电路包括至少一个串联连接的正倍压子电路；将正倍压子电路按照与第一次级线圈直接连接至间接连接的顺序依次排序；其中，每个正倍压子电路包括电容器Cn1、电容器Cn2、二极管Dn1以及二极管Dn2，电容器Cn1的一端与二极管Dn1的阳极连接，二极管Dn1的阴极与电容器Cn2的一端连接，电容器Cn2的另一端连接二极管Dn2的阳极，二极管Dn2的阴极与二极管Dn1的阳极连接，电容器Cn1的未连接二极管Dn1的阳极的一端为第一端口，二极管Dn1的阴极为第二端口，二极管Dn2的阳极为第三端口；每个正倍压子电路的第一端口连接上一个正倍压子电路的电容器Cn1与二极管Dn1的阳极连接的一端，每个正倍压子电路的第二端口连接上一个正倍压子电路的第三端口，每个正倍压子电路的第三端口连接下一个正倍压子电路的第二端口；第一次级线圈包括同名端b1与非同名端b2，其中，第一个正倍压子电路的第一端口与同名端b1连接，第二端口与非同名端b2连接；最后一个正倍压子电路的第三端口与负载连接并接地。
[0008]通过采样上述技术方案，第一次级线圈输出的第一初级电压信号在经过每个串联连接的正倍压子电路后，在该正倍压子电路上将产生两倍的压降；因此在经过所有的正倍压子电路后，在整个正倍压电路中将产生正倍压大小的压降，正倍压与初级电压的比值为两倍正倍压子电路数量，将第三端口接地后，将在第一个正倍压子电路的第二端口输出与所述正倍压大小相同的电位。
[0009]在一种可能实现的方式中，所述负倍压电路包括至少一个串联连接的负倍压子电路；将所述负倍压子电路按照与所述第二次级线圈直接连接至间接连接的顺序依次排序；其中，每个负倍压子电路包括电容器Cm1、电容器Cm2、二极管Dm1以及二极管Dm2，电容器Cm1的一端与二极管Dn1的阴极连接，二极管Dm1的阳极与电容器Cm2的一端连接，电容器Cn2的另一端连接二极管Dn2的阴极，二极管Dn2的阳极与二极管Dn1的阴极连接，电容器Cn1的未连接二极管Dn1的阴极的一端为第一端口，二极管Dn1的阴极为第二端口，二极管Dn2的阳极为第三端口；每个负倍压子电路的第一端口连接上一个负倍压子电路的电容器Cn1与二极管Dn1的阴极连接的一端，每个负倍压子电路的第二端口连接上一个负倍压子电路的第三端口，每个负倍压子电路的第三端口连接下一个负倍压子电路的第二端口；第二次级线圈包括同名端b1
’
与非同名端b2
’
，第一个负倍压子电路的第一端口与同名端b1
’
连接，第二端口与非同名端b2
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连接；最后一个负倍压子电路的第三端口与负载的未连接正倍压子电路的一端连接。
[0010]通过采用上述技术方案，第二次级线圈输出的第二初级电压信号在经过每个串联连接的负倍压子电路后，该负倍压子电路则将电压升高为原来的两倍；因此在经过所有的负倍压子电路后，在最后一个负倍压子电路的第三端口输出的负倍压与第一初级电压信号的电压值的比值为所有正倍压子电路数量的两倍，变压器的两个次级线圈的非同名端连接，则在负倍压电路与负载之间产生的倍压信号为负倍压与正倍压的值的和，即产生的倍
压信号的值与初级电压信号的值两者的比值等于正倍压子电路的数量与负倍压子电路的数量的和，实现电压倍增的效果。
[0011]在一种可能实现的方式中，在所述负载两端设置有电压采样电路，所述电压采样电路连接有控制模块，所述控制模块连接有显示模块；所述电压采样电路用于采集所述倍压信号，并将所述倍压信号按预设比例缩小后生成采样电压并输出；所述控制模块接收所述采样电压，并反馈至显示模块中显示。
[0012]通过采用上述技术方案，电压采样电路采集倍压电路输出后的倍压信号，由于倍压信号通常过大，因此首先将倍压信号经电压采样电路等比例缩小后生成采样电压再输出至控制模块中，控制模块将采样电压反馈至显示模块中显示，以便工作人员通过显示模块，对倍压电路生成的电压进行监控，以便在采样电压的数值存在问题时及时调整，起到间接保护电路的作用。
[0013]在一种可能实现的方式中，所述电压采样电路包括采样电阻及分压电阻；分压电阻一端连接负载与负倍压电路连接的一端，另一端连接采样电阻的一端，采样电阻的另一端与负载的另一端连接，并在连接后接地；其中，分压电阻包括至少一个串联连接的分压子电阻，采样电阻包括至少一个串联连接的采样子电阻。
[0014]通过采用上述技术方案，利用分压电阻与采样电阻的阻值比进行分压，在采样电阻未接地的一端将输出按照分压电阻与采样电阻阻值比的比例缩小本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压电源倍压整流电路，其特征在于，包括：变压器(1)，包括初级线圈(11)、第一次级线圈(12)以及第二次级线圈(13)，其中所述第一次级线圈(12)的一端与所述第二次级线圈(13)的一端连接；所述初级线圈(11)用于接收将市政电流整流后的高频PWM波信号；所述变压器(1)用于将所述高频PWM波信号升压后经所述第一次级线圈(12)输出第一初级电压信号，经所述第二次级线圈(13)输出第二初级电压信号；正倍压电路(21)，与第一次级线圈(12)连接，用于接收第一初级电压信号，并输出正倍压信号；负倍压电路(22)，与第二次级线圈(13)连接，用于接收第二初级电压信号，并输出负倍压信号；在所述正倍压电路(21)与所述负倍压电路(22)的输出端输出倍压信号，所述倍压信号为所述正倍压信号和所述负倍压信号的和；负载(3)，连接于所述正倍压电路(21)的输出端与所述负倍压电路(22)的输出端之间，接收倍压信号。2.根据权利要求1所述的高压电源倍压整流电路，其特征在于，所述正倍压电路(21)包括至少一个串联连接的正倍压子电路(211)；将所述正倍压子电路(211)按照与第一次级线圈(12)直接连接至间接连接的顺序依次排序；其中，每个正倍压子电路(211)包括电容器Cn1、电容器Cn2、二极管Dn1以及二极管Dn2，电容器Cn1的一端与二极管Dn1的阳极连接，二极管Dn1的阴极与电容器Cn2的一端连接，电容器Cn2的另一端连接二极管Dn2的阳极，二极管Dn2的阴极与二极管Dn1的阳极连接，电容器Cn1的未连接二极管Dn1的阳极的一端为第一正端口，二极管Dn1的阴极为第二正端口，二极管Dn2的阳极为第三正端口；每个正倍压子电路(211)的第一正端口连接上一个正倍压子电路(211)的电容器Cn1与二极管Dn1的阳极连接的一端，每个正倍压子电路(211)的第二正端口连接上一个正倍压子电路(211)的第三正端口，每个正倍压子电路(211)的第三正端口连接下一个正倍压子电路(211)的第二正端口；第一次级线圈(12)包括同名端b1与非同名端b2，其中，第一个正倍压子电路(211)的第一正端口与同名端b1连接，第二正端口与非同名端b2连接；最后一个正倍压子电路(211)的第三正端口与负载(3)连接并接地。3.根据权利要求2所述的高压电源倍压整流电路，其特征在于，所述负倍压电路(22)包括至少一个串联连接的负倍压子电路(221)；将所述负倍压子电路(221)按照与所述第二次级线圈(13)直接连接至间接连接的顺序依次排序；其中，每个负倍压子电路(221)包括电容器Cm1、电容器Cm2、二极管Dm1以及二极管Dm2，电容器Cm1的一端与二极管Dm1的阴极连接，二极管Dm1的阳极与电容器Cm2的一端连接，电容器Cm2的另一端连接二极管Dm2的阴极，二极管Dm2的阳极与二极管Dn1的阴极连接，电容器Cm1的未连接二极管Dm1的阴极的一端为第一负端口，二极管Dm1的阳极为第二负端口，二极管Dm2的阴极为第三负端口；
每个负倍压子电路(221)的第一负端口连接上一个负倍压子电路(221)的电容器Cm1与二极管Dm1的阴极连接的一端，每个负倍压子电路(221)的第二负端口连接上一个负倍压子电路(221)的第三负端口，每个负倍压子电路(221)的第三负端口连接下一个负倍压子电路(221)的第二负端口；第二次级线圈(13)包括同名端b1<...

【专利技术属性】
技术研发人员：李学民，鲁英辉，王建军，
申请(专利权)人：石家庄市科恒电子有限公司，
类型：发明
国别省市：