本申请涉及电源,特别是涉及一种高压电源。
背景技术:
1、随着科技的发展,高压电源在各种领域的应用越来越广泛,如医疗设备、科学实验、工业生产和安全检测等。然而,传统的电源设计通常面临着电压输出稳定性、可调范围以及高能耗等问题。特别是在高压领域,由于技术和材料的限制,实现高精度、高稳定性和可调的高压电源更为困难。
技术实现思路
1、基于此,有必要提供一种实现高精度、高稳定性和可调的高压电源。
2、本申请提供了一种高压电源,高压电源包括:
3、反馈放大器,反馈放大器的第一输入端用于连接低压直流输入电源;
4、三角波振荡器;
5、模拟比较器,模拟比较器的第一输入端与反馈放大器的输出端连接,模拟比较器的第二输入端与三角波振荡器的输出端连接;
6、脉冲宽度调制信号生成模块,脉冲宽度调制信号生成模块的输入端与模拟比较器的输出端连接;
7、高压变压器,高压变压器的一次侧的高电势端与脉冲宽度调制信号生成模块的输出端直接连接;
8、二极管电容倍增器,二极管电容倍增器的输入端与高压变压器的二次侧连接,二极管电容倍增器的输出端用于连接负载,二极管电容倍增器用于生成高压直流电;
9、衰减电路,衰减电路的输入端与二极管电容倍增器的输出端连接,衰减电路的输出端与反馈放大器的第二输入端连接。
10、在其中一个实施例中,脉冲宽度调制信号生成模块,包括:
11、开关管驱动电路,开关管驱动电路的输入端与模拟比较器的输出端连接;
12、脉冲生成电路,脉冲生成电路中各开关管的受控端与开关管驱动电路的输出端连接,脉冲生成电路中各开关管的输入端用于接入基准电压,脉冲生成电路的输出端与高压变压器的一次侧的高电势端连接。
13、在其中一个实施例中,开关管驱动电路包括:
14、p型mos管驱动器,p型mos管驱动器的输入端与模拟比较器的输出端连接,p型mos管驱动器的输出端与脉冲生成电路中各开关管的受控端连接;
15、n型mos管驱动器,n型mos管驱动器的输入端与模拟比较器的输出端连接,n型mos管驱动器的输出端与脉冲生成电路中各开关管的受控端连接。
16、在其中一个实施例中,开关管驱动电路还包括:
17、延迟电路,延迟电路的输入端分别与p型mos管驱动器的输出端和n型mos管驱动器的输出端连接,延迟电路的输出端与脉冲生成电路中各开关管的受控端连接;
18、肖特基二极管,肖特基二极管的阳极连接延迟电路的输入端,肖特基二极管的阴极连接延迟电路的输出端。
19、在其中一个实施例中,脉冲生成电路包括:
20、p型mos管,p型mos管的第一极与开关管驱动电路的输出端连接,p型mos管的第二极与高压变压器的一次侧的高电势端连接;
21、n型mos管,n型mos管的第一端与开关管驱动电路的输出端连接,n型mos管的第二极与高压变压器的一次侧的高电势端连接。
22、在其中一个实施例中,还包括:
23、电压控制衰减器,电压控制衰减器串联于反馈放大器的第一输入端和高压变压器的一次侧低电势端之间。
24、在其中一个实施例中,电压控制衰减器,包括:
25、电压稳定器,电压稳定器的第一输入端与反馈放大器的第一输入端连接,电压稳定器的第二输入端用于接入参考电压;
26、mos管,mos管的栅极与电压稳定器的输出端连接,mos管的源极接地,mos管的漏极与高压变压器的一次侧低电势端连接。
27、在其中一个实施例中,还包括:
28、高压滤波电路,高压滤波电路的输入端与二极管电容倍增器的输出端连接。
29、在其中一个实施例中,衰减电路包括:
30、千分衰减器,千分衰减器的输入端与二极管电容倍增器的输出端连接;
31、滤波电路,滤波电路的输入端与千分衰减器的输出端连接,滤波电路的输出端与模拟比较器的第一输入端连接。
32、在其中一个实施例中,千分衰减器包括串接在千分衰减器的输入端和输出端之间的多个电阻。
33、上述高压电源,至少具有以下有益效果:
34、通过将脉冲宽度调制信号直接作用于高压变压器,而不需要额外的信号处理步骤,如电压转换等,即可简单地进行高达千倍的升压,以获得高压直流电压的输出;其次,脉冲宽度调制信号为一种连续、高度线性的信号,通过将脉冲宽度调制信号直接作用于高压变压器,可以保证经过升压后得到的高压直流电压能够涵盖整个电压范围,进而保证高压直流电压的稳定性和精度。
1.一种高压电源,其特征在于,所述高压电源包括:
2.根据权利要求1所述的高压电源,其特征在于,所述脉冲宽度调制信号生成模块,包括:
3.根据权利要求2所述的高压电源,其特征在于,所述开关管驱动电路包括:
4.根据权利要求3所述的高压电源,其特征在于,所述开关管驱动电路还包括:
5.根据权利要求2所述的高压电源,其特征在于,所述脉冲生成电路包括:
6.根据权利要求1所述的高压电源,其特征在于,还包括:
7.根据权利要求6所述的高压电源,其特征在于,所述电压控制衰减器,包括:
8.根据权利要求1所述的高压电源,其特征在于,还包括:
9.根据权利要求1所述的高压电源,其特征在于,所述衰减电路包括:
10.根据权利要求9所述的高压电源,其特征在于,所述千分衰减器包括串接在所述千分衰减器的输入端和输出端之间的多个电阻。