专利名称：一种红外微光夜视电源电路的制作方法
技术领域：
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本实用新型涉及一种电源供给电路，尤其涉及一种红外微光夜视仪及其它电子加速类仪器的电源供给电路。
技术背景
目前一代夜视电源虽然已经存在，但大多为国外设计，而且拥有此持技术的单位或企业很少，在技术上只简单地用直流升压和倍压原理，将输入的直流电压升到像管所需要的直流电压，这类产品设计由于很简单，故存在很多的技术问题如输出电压因输入的电压变化而变化，工作电流大电池使用寿命短等问题。普通夜视电源产品极性保护电路通常是只用一个二极管串联或并联方式处理，并联时如果电池装反，就无法保护电池，串联时小电流状态压差很大，所以损耗很大。现有的电源不能提供在很宽电压输入(1.5 4.2V)时，输出保
证在最佳的像管工作电压(17.5土0.5KV)。另外由于本产品属于高压微电流的产品，空气的湿度对输出影响很大，湿度对电压造成的漂移。现有产品的高压上升速度很快，其高压脉冲前沿对像管损害造成像管使用寿命大大縮短。同类其它设计同样3V输入，达到正常工作输出15KV时，输入电流为50 150mA，而且输出电压大多在15KV以下。对于夜视产品来说像管是其属昂贵的部件，也是对光最敏感的部件，在强光下工作由于瞬间大量的高能电子轰击像靶，极易造成像管的永久性老化损坏。其它设计一般用IOKHZ左右的连续驱动方式，频率在人耳敏感频率范围，噪音很明显，电容则用较大的500 1000PF/3KV
实用新型内容
为了克服现有的夜视电源诸多的技术不足；本实用新型目的是提供一种在宽电压工作时保证了高稳定的输出、保护性输出、解决湿度对电压造成漂移、噪音小、节能、保护电池的红外微光夜视电源电路。
为实现本实用新型目的所采取的技术方案为
一种红外微光夜视电源电路，包括电压输入端和高压驱动电路之间设有直流升压电路、直流升压驱动电路，其特征在于在电压输入端与直流升压电路之间设有直流对直流的升压稳压开关电路，用于在调整电压检测端时改变稳定输出电压值，保证输出在最佳像管工作电压17.5士0.5KV，在宽电压输入1. 5 4. 2V工作时输出高稳定的电压。
直流对直流的升压稳压开关电路设有输出端、反馈输入端、接零端，反馈输入端与直流升压驱动电路的输入端之间设高压大回环反馈电路，用于从高电压取样，适当调控稳压控制端。
高压大回环反馈电路为可调式高压大回环反馈电路，在高压大回环反馈电路的正极端正接有二极管，经电阻与直流对直流的升压稳压开关电路的反馈输入端连接，高压大回环反馈电路的负极端经一个可调电阻与电路负极连接，直流的升压稳压开关电路的输出端与反馈输入端连有电阻。
所述直流对直流的升压稳压开关电路之前的电压输入端设极性保护电路，即电压输入端并联的三极管、正向的二极管，三极管基极接电压输入端的负极，三极管的发射极、集电极分别接二极管正极负极，用于在小电流工作时，电流通过三极管开关，电源启动瞬间大电流时、电流通过二极管。
所述直流升压驱动电路的输出端之后还设有高电压缓升软启动电路，用于在电压输出端连接到像管高压输入端的电压是慢慢地上升到正常工作最佳电压的。
所述直流升压驱动电路的输出端与高电压缓升软启动电路之间设有高压电流检测电路，即所述电路中串有电流检测二极管，用于在强光照射时，电压输出端高压趋向零，像管处于不工作状态。
所述电压输出端与高电压缓升软启动电路之间设有恒流电路，保证夜视亮度稳定，不受目标照度影响。
所述直流对直流的升压稳压开关电路与直流升压驱动电路之间设高频间歇驱动电路，其间歇比为l: 10，间歇频率50 100HZ，高频在20KHZ，电容可以采为200 500PF/3KV。
所述直流对直流的升压稳压开关电路中设单槽线层绝缘式的高压包变压器，其为单槽内多匝隔离，低压线头与高压线头隔离，低压线头设于槽顶部，高压线头设于槽底部，中间设有若干层的绕线层。
本实用新型的有益效果是降低了电池低损耗，电池防呆；宽电压工作；产品微功耗工作，像管软启动延长使用寿命；自动强光保护避免价格昂贵的像管在强光下损坏；独特的高压绕线层间绝缘技术保证单槽绕线输出高压而不击穿线包，减小产品体积；高低频间歇驱动技术保证产品高效低噪；解决了湿度对电压造成的漂移。
图1是本实用新型的电路结构示意图；图2是本实用新型的极性保护电路的电路图3是本实用新型的高压大回环反馈电路的电路图4是本实用新型的像管输入电压的示意图5是本实用新型的高频间歇驱动电路的工作周期示意图6是本实用新型的高压包变压器的结构剖视示意图。
1、高频间歇驱动电路；2、高电压缓升软启动电路；3、恒流电路；4、直流对直流的升压稳压开关电路；5、直流升压电路。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明。
如图1 图6所示，本实用新型电压输入端首先设有极性保护电路，即在电压输入端设有并联的三极管、正向的二极管，三极管基极接电压输入端的负极，三极管的发射极、集电极分别接二极管正极负极，用于在小电流工作时，电流通过三极管开关，电源启动瞬间大电流时、电流通过二极管。这是电源的极性保护电路。因本实用新型采用了大小电流通路分开，反向截止关闭直流升压和倍压原理顺流的设计，在小电流工作时，电流通过三极管开关，电源启动瞬间大电流时、电流通过二极管。这样不论在大电流或小电流时均可得到很小的保护压降(0.1 0.2V)，而且在使用者将电池放反时，两开关完全关闭，电池根本没电流流过，既保护了产品本身又保护了电池。
在极性保护电路与高压驱动电路之间设有一级直流对直流(DC-DC)升压稳压开关电路l，用于在调整电压检测端时改变稳定的输出电压值，保证输出在最佳的像管工作电压17. 5±0. 5KV，宽电压输入1. 5 4. 2V工作保证高稳定电压输出。这级DC-DC升压稳压开关电路在调整电压检测端时改变其稳定输出电压值，由于这是一级高频，高效，高稳定，高抗干扰的开关稳压电路，这样在宽电压工作时不但保证了高稳定输出，而且对整个产品电功耗也影响不大。
直流对直流的升压稳压开关电路4与直流升压电路、直流升压驱动电路5之间设高频间歇驱动电路1，其间歇比为l: 10，其间歇频率在50 100HZ，高频在20KHZ，电容为200 500PF/3KV。由于是间歇驱动，当正常连续工作为50mA时，此设计电流只有5mA，由于间歇频率在50 100HZ,而高频在20KHZ左右。两个频率都在人耳可听频率范围的边沿，可听噪音很小。再者有效的高频波作为升压电压，由于频率较高，可以用容量较小的电容，这样既降低成本(由于小容量电容更容易做到至高电压)，又提高了产品的可靠性，减小了产品体积。
直流对直流的升压稳压开关电路设有输出端、反馈输入端、接零端，反馈输入端与直流升压驱动电路的输入端之间设高压大回环反馈电路，用于从高电压取样，适当调控稳压控制端，很好解决了湿度对电压造成的漂移，也使得高 压输出更加的稳定。高压大回环反馈电路为可调式高压大回环反馈电路，在高 压大回环反馈电路的正极端正接有二极管，经电阻与直流对直流的升压稳压开 关电路的反馈输入端连接，高压大回环反馈电路的负极端经一个可调电阻与电 路负极连接，直流的升压稳压开关电路的输出端与反馈输入端连有电阻。
直流升压电路5和高压大回环反馈电路之后设高电压缓升软启动电路2， 用于在电压输出端连接到像管高压输入端的电压是慢慢地上升到正常工作最佳 电压的。这样可以避免高压快速上升时脉冲前沿对人像管的损害。
直流升压电路5的输出端与高电压缓升软启动电路2之间设有高压电流检 测电路，即所述电路中串有电流检测二极管，用于在强光照射时，电压输出端 的高压趋向零，像管处于不工作状态。
本实用新型通过选用高导磁材(初始磁导大于10K)，适当升压比例，单管 或双管自激振荡，高频低信号饱和驱动大电流的晶体管，使工作于截止和饱和 状态，驱动能量损耗很小，输入3V电压，在达到最佳的输出电压17.5KV时， 输入电流不大于15A， 一般为10mA。
高电压缓升软启动电路2与电压输出端之间设有恒流电路3，保证夜视亮 度稳定，不受目标照度影响。
直流升压驱动电路包括高压电流检测电路、高电压缓升软启动电路、恒流 电路3。
高压驱动电路中，恒流电路3连接像管，首先与像管高压阳极连接，再经 电子透镜与阴极靶连接。
对于夜视产品来说像管是其属昂贵的部件，也是对光最敏感的部件，在强 光下工作由于瞬间大量的高能电子轰击像靶，极易造成像管永久性老化损坏， 本实用新型高压输出为恒流的输出，在强光照射和光电流增加时高压输出电压 急剧下降，这样电子能量也急剧下降，根本不会造成大量高能电子瞬间轰击的 情况。而是在强光照射时，高压输出高压几乎为零，像管处于不工作的状态， 有效的保护了像管。
对直流对直流的升压稳压开关电路、高频间歇驱动电路、直流升压电路、 高压电流检测电路、高电压缓升软启动电路、恒流电路，都是已知设计，这里 不再繁述。但是对直流对直流的升压稳压开关电路是将别的电器上的电路模块 移设在本实用新型中。
如图6所示，直流对直流的升压稳压开关电路4中，设单槽线层绝缘式的
高压包变压器.为单槽内多匝隔离，低压线头与高压线头隔离，低压线头设于 槽的最顶部的一排，高压线头设于槽最底部的一排，中间设有若干层绕线层。
权利要求1、一种红外微光夜视电源电路，包括电压输入端和高压驱动电路之间设有直流升压电路、直流升压驱动电路，其特征在于在电压输入端与直流升压电路之间设有直流对直流的升压稳压开关电路，用于在调整电压检测端时改变稳定输出电压值，保证输出在像管工作电压17.5±0.5KV，在宽电压输入1.5～4.2V工作时输出高稳定的电压。
2、 根据权利要求l所述的一种红外微光夜视电源电路，其特征为直流 对直流的升压稳压开关电路设有输出端、反馈输入端、接零端，反馈输入端与 直流升压驱动电路的输入端之间设高压大回环反馈电路，用于从高电压取样， 适当调控稳压控制端。
3、 根据权利要求2所述的一种红外微光夜视电源电路，其特征为高压大回环反馈电路为可调式高压大回环反馈电路，在高压大回环反馈电路的正极 端正接有二极管，经电阻与直流对直流的升压稳压开关电路的反馈输入端连 接，高压大回环反馈电路的负极端经一个可调电阻与电路负极连接，直流的升 压稳压开关电路的输出端与反馈输入端连有电阻。
4、 根据权利要求l所述的一种红外微光夜视电源电路，其特征为直流对直流的升压稳压开关电路之前的电压输入端设极性保护电路，即电压输入端 并联的三极管、正向的二极管，三极管基极接电压输入端的负极，三极管的发 射极、集电极分别接二极管正极负极，用于在小电流工作时，电流通过三极管 开关，电源启动瞬间大电流时、电流通过二极管。
5、 根据权利要求4所述的一种红外微光夜视电源电路，其特征为直流升压驱动电路的输出端之后还设有高电压缓升软启动电路。
6、 根据权利要求5所述的一种红外微光夜视电源电路，其特征为直流升压驱动电路的输出端与高电压缓升软启动电路之间设有高压电流检测电路， 即所述电路中串有电流检测二极管。
7、 根据权利要求5或6所述的一种红外微光夜视电源电路，其特征为-电压输出端与高电压缓升软启动电路之间设有恒流电路。
8、 根据权利要求1或4所述的一种红外微光夜视电源电路，其特征为直流对直流的升压稳压开关电路与直流升压驱动电路之间设高频间歇驱动电路，其间歇比为l: 10，间歇频率50 100HZ，高频在20KHZ，电容为200 500PF/3KV。
9、 根据权利要求1所述的一种红外微光夜视电源电路，其特征为直流 对直流的升压稳压开关电路中为单槽线层绝缘式的高压包变压器，其为单槽内多线层式隔离结构，低压线头与高压线头隔离，低压线头设于槽顶部，高压线 头设于槽底部，中间设有若干层的绕线层。
专利摘要本实用新型公开了一种红外微光夜视电源电路，包括在电压输入端设有极性保护电路，电压输入端与高压驱动电路之间设有一级直流对直流的升压稳压开关电路，用于调整检测端电压时改变稳定的输出电压值，保证输出在最佳像管工作电压17.5±0.5KV，在宽电压输入1.5～4.2V工作时保证高稳定的电压输出。在直流对直流的升压稳压开关电路与电压输出端之间之后顺序设有高频间歇驱动电路、直流升压电路、高压大回环反馈电路、高压电流检测电路、高电压缓升软启动电路、恒流电路。本实用新型宽电压工作时保证高稳定输出，提供保护性电压输出，解决湿度对电压造成漂移，保护电池，噪音小，节能。
文档编号H02J7/00GK201303253SQ20082013453
公开日2009年9月2日 申请日期2008年9月3日 优先权日2008年9月3日
发明者宋建明 申请人:宋建明;吴 波