20KV高精度测试专用稳压可调电源的制作方法

本发明涉及电源控制装置技术领域，特别涉及高压高精度测试专用稳压可调电源。

背景技术：

稳压电源是电气设备常用的模块，其性能直接影响电气设备的稳定性，尤其是高压可调电源具有可调节输出电压的功能，能满足大部分低压至高压测试设备的功能需求。

随着电子技术的飞速发展，各种电子、电气设备对稳压电源的性能要求也相应提高。在现在科学装置或生产设备中，要用到高精度高压稳压电源检测电子器件或设备。因此高品质的高精度高压稳压可调电源的出现对国际和国内的生产和检测起到至关重要的作用。

技术实现要素：

本发明的目的是：实现一种20KV高精度测试专用稳压可调电源，保证其可靠性和稳定性以及最重要的高精度。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：其结构包括电源供电部分、脉宽控制部分、电源逆变部分、恒压反馈控制部分、恒流反馈控制部分、显示部分和电源输出部分。

电源供电部分连接电路中各个需要供电部分，脉宽控制部分连接电源逆变部分，电源逆变部分的输出信号连接恒压反馈控制部分和恒流反馈控制部分，显示部分通过电源逆变输出采样显示其电压值和电流值，电源输出部分连接稳压后输出的电压。另外，本电路有供电开关、调节电压、调节电流、输出控制开关和调零调节电路。电源电路输出稳定可靠，可以根据使用条件的不同自由设定各种参数。

附图说明

图1为20KV高精度测试专用稳压可调电源的原理框图。

图2为20KV高精度测试专用稳压可调电源的电源转换部分电路原理图。

图3为20KV高精度测试专用稳压可调电源的脉宽控制部分电路原理图。

图4为20KV高精度测试专用稳压可调电源的电源逆变部分电路原理图。

图5为20KV高精度测试专用稳压可调电源的恒压反馈控制部分电路原理图。

图6为20KV高精度测试专用稳压可调电源的恒流反馈控制部分电路原理图。

图7为20KV高精度测试专用稳压可调电源的输出电压的电压和电流显示部分。

图8为20KV高精度测试专用稳压可调电源的前面板操作部分示意图。

具体实施方式

如图1所示，20KV高精度测试专用稳压可调电源，其主要包括：电源供电部分、脉宽控制部分、电源逆变部分、恒压反馈控制部分、恒流反馈控制部分、显示部分和电源输出部分。电源供电部分连接电路中各个需要供电部分，脉宽控制部分连接电源逆变部分，电源逆变部分的输出信号连接恒压反馈控制部分和恒流反馈控制部分，显示部分通过电源逆变输出采样显示其电压值和电流值，电源输出部分连接稳压后输出的电压。

如图2所示，20KV高精度测试专用稳压可调电源电源转换部分电路由民用工频交流电直接供电，经过开关电源电路部分，输出12V直流电对整个电路各个元件需要供电部分供电。

如图3所示，20KV高精度测试专用稳压可调电源的脉宽控制部分电路，本电路用脉宽调制控制电流芯片TL494组成电路控制输出脉宽控制电源逆变电路，电源逆变电路最大输出为20KV。同时控制信号取自恒压反馈控制电路部分，恒压反馈控制信号通过输出的采样反馈控制TL494的PWM引脚，控制输出的脉宽。

如图4所示，20KV高精度测试专用稳压可调电源的电源逆变电路部分原理图，脉宽输出控制由两个三极管Q1、Q2组成的推挽电路使能MOS管的栅极以控制逆变变压器进行逆变电压转换。输出信号HV为0~20KV的电压。控制MOS管Q3的电路带有保护电路，当流过Q3的电流过大时，由取样电阻R20、R21、R22反馈经过R18产生电压值，晶闸管的门极有电压，晶闸管导通，推挽输出电路信号直接接地，不会继续控制Q3，Q3关断，停止逆变输出。

如图5所示，20KV高精度测试专用稳压可调电源的恒压反馈控制部分电路原理图，由6个R12、R17、C8、放大器U2组成的恒压反馈电路，经过逆变器转换的最大20KV电压用独创的12个100M电阻和R17组成的分压电路，取R17的电压，经过放大器反馈电路输出接到脉宽控制部分电路，形成一个闭环恒压控制电路。

如图6所示，20KV高精度测试专用稳压可调电源的恒流反馈控制电路部分原理图，由U2B放大器、C11、R34、R39、R27、R33等构成恒流反馈电路，输出同轴电缆经过取样R34、R39输入到放大器U2B的正端，分压电阻R27、R33、电流调节电路得到的电压值输入放大器U2B的负端，同时如图所示的+T和-T连接到电流显示表以显示电流值。

如图7所示，20KV高精度测试专用稳压可调电源的输出电压显示部分和输出电流显示部分电路。电压表显示的电压值是最大20KV输出电压的输出端通过独创的分压方式对输出采样，采样电压通过电压表的AD转换计算并显示其电压值显示出来。电流显示部分由恒流反馈控制电路部分的+T和-T接到电流表，显示输出的电流值。

如图8所示，20KV高精度测试专用稳压可调电源的前面板操作部分示意图，20KV高精度测试专用稳压可调电源的通电后，通过前面板的开关按钮，可以控制是否对20KV高精度稳压可调电源的通电，前面板的电压调节旋钮可以调节控制输出前面板的高压正极输出端的电压从0~20KV调节输出，负极端口为输出的负极，当输出连接负载后，前面板的电流调节旋钮可以控制高精度稳压可调电源的输出电流大小，前面板的输出控制开关使能输出高精度电压，当输出控制开关按下后，输出端输出电压，前面板的运行指示灯同时会亮，以指示已有输出。调零旋钮的作用是调节输出在启动输出最小电压时调节零点电压。电压表和电流表分别是显示高精度稳压可调电源输出在调节电压电流值的时时跟踪电压值和电流值。