，继而达到对电晕放电的衍生物即臭氧产生量的有效抑制。
[0030]当高压输出与负载额定匹配时，其输出电压、电流、功率是相对稳定的。但当集尘组件负载意外脱离高压电源后，如不加限制，空载后的高压电源输出电压会陡然升高至一一额定工作电压值的1.414倍，将达到1.5万伏之高！该级别的高压足已击穿20毫米的空气介质，破坏安全绝缘，会对人身、设备、财产安全构成极大的威胁。本发明设计的高压空载稳压功能，能有效地限制空载高压的上升，如本发明的控制电路设定的高压稳定值为-10KV(稳定精度±5% )，额定负载时的工作电压为-9KV。正常工作时稳压系统不动作，额定负载输出电压值优先，负载任何时刻开路时高压稳定电路动作，输出电压钳位限定，可有效防范灾害事故的发生和臭氧的超剂量产生。其原理是；经高压变压器TR1隔离耦合的高频方波交变电压，通过多级倍压整流滤波后，变换成平滑的直流高压，施加在“电离集尘组件”负载上，形成高压电场，产生吸附尘埃的电场力。该高压输出稳压控制电路包含有高压电压检测、电阻分压取样、倒相放大、幅度比较、控制脉冲输出等功能模块。电阻R13、R15与输出高压分压取样，C取样点的电位表达式为:UC = UAXR13/R15+R13，且电压取样点C处的电位极性较参考地B点为负极性，须经倒相放大器IC2倒相放大后，送入脉宽调制集成芯片IC1的第10脚，该第10脚为“闭锁控制端”，当进入该脚电压达到0.7V时芯片将进行逐脉冲操作，在小范围内调整输出高压趋于稳定。意外情况下，高压负载异常或开路，高压输出会瞬间升高，达到最大峰值，超万伏以上，此时高压取样、倒相放大电路输出电压同步升高，当第10脚电位高至1.7V时，脉宽调制集成芯片IC1内PWM锁存器关闭脉冲输出，此时高压输出端的储能电容端电压逐渐下降，倒相放大器IC2的输出电压亦正比下降，当脉宽调制集成芯片IC1第10脚电位低于0.7V以下时，输出脉冲恢复，输出高压又上升，再达到上述阀值时脉冲输出又会关闭，如此周而复始，令输出高压稳定在设定值上，实现了高压输出开路稳压限幅之目的。
[0031]本发明结构设计简单、合理，能有效地限制空载高压的上升，可实现对输出电流、电压予以高精密度控制，可有效防范灾害事故的发生和臭氧的超剂量产生，适于推广与应用。
【主权项】
1.一种直流高压输出稳压和恒流电源的控制系统，其特征在于:所述控制系统的控制电路主要由脉宽调制集成芯片IC1、电容Cl?C16、电阻Rl?R18、场效应晶体管VTl?VT3、变压器TR1、稳压二极管DZl?DZ3、二极管D2?D7、倒相放大器IC2连接组成；所述电阻R3?R6、电阻Rll?R12、电容C4?C5、二极管D2、稳压二极管DZ3组成了高压输出恒流控制电路；所述电阻R13、电阻R15?R18、电容C15、倒相放大器IC2组成了高压输出稳压控制电路。2.如权利要求书I所述的直流高压输出稳压和恒流电源的控制系统，其特征在于:所述电容Cl、C2均一端接地，另一端连接+9?26V电源；所述电容C3 —端接地，另一端连接所述脉宽调制集成芯片ICl的第13脚；所述电容C4连接于所述脉宽调制集成芯片ICl的第I脚和第12脚之间；所述电容C5 —端连接所述脉宽调制集成芯片ICl的第16脚，另一端接地；所述电容C6 —端接地，另一端连接所述脉宽调制集成芯片ICl的第5脚； 所述电阻Rl —端连接所述脉宽调制集成芯片ICl的第9脚，另一端连接所述脉宽调制集成芯片ICl的第I脚；所述电阻R2 —端连接+9?26V电源，另一端连接所述脉宽调制集成芯片ICl的第13脚；所述电阻R3 —端接地，另一端连接所述脉宽调制集成芯片ICl的第I脚；所述电阻R4连接于脉宽调制集成芯片ICl的第16脚和第2脚之间；所述电阻R5 —端接地，另一端连接于所述脉宽调制集成芯片ICl的第2脚；所述电阻R6 —端连接所述脉宽调制集成芯片ICl的第I脚，另一端连接所述二极管D2的阴极端；所述电阻R7 —端连接所述脉宽调制集成芯片ICl的第5脚，另一端连接所述脉宽调制集成芯片ICl的第7脚；所述电阻R8 —端接地，另一端连接所述脉宽调制集成芯片ICl的第6脚；所述电阻R9 —端连接所述脉宽调制集成芯片ICl的第14脚，另一端连接所述场效应晶体管VT2的栅极；所述电容C7并联于所述电阻R9两端；所述电阻RlO —端连接所述脉宽调制集成芯片ICl的第11脚，另一端连接所述场效应晶体管VT3的栅极；所述电容CS并联于所述电阻RlO两端；所述电容C9的正极端连接所述场效应晶体管VTl的栅极，所述电容C9的负极端接地；所述场效应晶体管VTl的源极接地，漏极连接所述脉宽调制集成芯片ICl的第8脚；所述电容C16正极端连接所述脉宽调制集成芯片ICl的第8脚，负极端接地；所述场效应晶体管VT2和VT3的漏极分别连接于所述变压器TRl的原边线圈两端，所述场效应晶体管VT2和VT3的源极彼此相连并一起接地；所述变压器TRl的抽头一端连接+9?26V电源，所述变压器TRl的抽头另一端连接所述电容ClO的正极端；所述电容ClO的负极端接地； 所述稳压二极管DZl的阳极端接地，阴极端连接所述场效应晶体管VTl的栅极；所述稳压二极管DZ2的阳极端连接所述场效应晶体管VTl的栅极，阴极端连接所述二极管D3的阴极端；所述稳压二极管DZ3的阳极端接地，阴极端连接所述变压器TRl的副边线圈正极端；所述二极管D3的阳极端连接所述二极管D2的阳极端；所述电阻Rll —端连接于所述二极管D2、D3的阳极端，另一端连接所述变压器TRl的副边线圈正极端；所述电阻R12 —端接地，另一端连接所述变压器TRl的副边线圈正极端；所述电阻R13 —端连接所述变压器TRl的副边线圈正极端，另一端连接所述电阻R15并通过所述电阻R15连接至电离集尘组件的负极端；所述电阻R16 —端连接所述电容C15并通过所述电容C15接地，另一端连接所述电阻R13与电阻R15之间的连接点； 所述倒相放大器IC2的同相输入端通过所述电阻R17接地，反相输入端连接至所述电阻R16与电容C15之间的连接点，输出端连接于所述脉宽调制集成芯片ICl的第10脚；所述电阻R18连接于所述倒相放大器IC2的反相输入端与输出端之间；所述二极管D4的阴极端连接于所述变压器TRl的副边线圈正极端，阳极端连接于所述二极管D5的阴极端；所述二极管D5的阳极端连接于所述二极管D6的阴极端；所述二极管D6的阳极端连接于所述二极管D7的阴极端；所述二极管D7的阳极端连接电离集尘组件的负极端；所述电容Cll 一端连接于所述变压器TRl的副边线圈负极端，另一端连接于所述二极管D4和D5之间的连接点；所述电容C12 —端连接所述二极管D4和D5之间的连接点，另一端连接于所述二极管D6和D7之间的连接点；所述电容C13 —端连接于所述变压器TRl的副边线圈正极端，另一端连接所述二极管D5和D6之间的连接点；所述电容C14 一端连接所述二极管D5和D6之间的连接点，另一端连接电离集尘组件的负极端。3.如权利要求2所述的直流高压输出稳压和恒流电源的控制系统，其特征在于:所述电容Cl、C3、C9、C1、C16为极性电容。4.如权利要求2所述的直流高压输出稳压和恒流电源的控制系统，其特征在于:所述脉宽调制集成芯片ICl的第I脚为误差电压反向输入端，所述脉宽调制集成芯片ICl的第2脚为与接基准电压源的同相输入端，所述脉宽调制集成芯片ICl的第5、6、7脚共同构成锯齿波产生电路和死区控制电路，所述脉宽调制集成芯片ICl的第8脚为软启动控制端，所述脉宽调制集成芯片ICl的第9脚为集成电路内误差放大器的输出端，所述脉宽调制集成芯片ICl的第10脚为电流限制关闭端，所述脉宽调制集成芯片ICl的第13脚为内部图腾柱驱动管供电端，所述脉宽调制集成芯片ICl的11、14脚为双通道图腾柱式输出驱动端，所述脉宽调制集成芯片ICl的16脚为基准电压输出端。5.如权利要求2所述的直流高压输出稳压和恒流电源的控制系统，其特征在于:所述二极管D2的阳极端与所述电阻Rll之间还引出有端子FG ;所述端子FG为高压电流取样检测输出端。
【专利摘要】本发明涉及一种直流高压输出稳压和恒流电源的控制系统，其应用于“电晕或电离式空气放电型”空气净化和清新类机具产品。本发明的控制电路由脉宽调制集成芯片IC1、电容C1～C16、电阻R1～R18、场效应晶体管VT1～VT3、变压器TR1、稳压二极管DZ1～DZ3、二极管D2～D7、倒相放大器IC2连接组成；所述电阻R3～R6、电阻R11～R12、电容C4～C5、二极管D2、稳压二极管DZ3组成了高压输出恒流控制电路；电阻R13、电阻R15～R18、电容C15、倒相放大器IC2组成了高压输出稳压控制电路。本发明能有效地限制空载高压的上升，可实现对输出电流、电压予以高精密度控制，可有效防范灾害事故的发生和臭氧的超剂量产生，适于产品升级换代推广与应用。
【IPC分类】H02M3/335
【公开号】CN105245111
【申请号】CN201510783232
【发明人】肖培荣, 于文莹
【申请人】营口营成电子设备有限公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年11月13日