高压脉冲型磁控管电源的制作方法_2

文档序号:8284953阅读:来源:国知局
的正常工作。
[0032]LLC谐振模块包括电阻R2、电阻R3、电力MOSFET Q1、Q2、电感LR1、变压器励磁电感Lm和电容CR4,其中,电阻R2、R3分别并联到电力MOSFET Q1、Q2的栅极和源极,电力MOSFETQ1、Q2相互串联,接到输入电压上,电感LRl、电容CRl、变压器励磁电感Lm共同组成LLC谐振网络连接到高频变压器Tl的原边输出,高频变压器Tl的原边输入为LLC谐振模块的输出电压。
[0033]高压整流模块包括二极管DRl、DR2,电容CR2、CR3,其中,二极管DRl的阴极与电容CR2相连,二极管DRl阳极与二极管DR2的阴极相连,二极管DR2阳极接电容CR3,电容CRl与CR2串联;
[0034]主电路模块通过高频变压器进行初级升压,再经过高压整流模块再次升压后向阴极提供尚电压。
[0035]控制驱动模块包括低频调制电路和驱动电路,低频调制电路包括555定时器、二极管D1、D2、电位器R2、电阻R1、R4、稳压芯片Z4040-5以及电容C1、C2 ;驱动电路包括控制芯片 SG3525、驱动芯片 1尺2110、电阻1?4、1?5、1?7、1?8,以及电容 C2、C3、C5、C6、C7。
[0036]低频调制电路中,稳压芯片Z4040-5的2脚与3脚相连,I脚通过电阻R4接入VCC,NE555的8脚接5伏电压,5脚通过电容Cl与I脚相连接地,6脚与2脚相连之后接到二极管Dl的阴极也就是D2的阳极,7脚接Dl的阳极及电位器R2的输入端,3脚接入SG3525的10脚,4脚接5伏的电压及Z4040-5的I脚,RU R2、R3串联之后接到D2的阴极,电容Cl、C2串联之后接到二极管D2的阳极;
[0037]驱动电路中,电源VCC接入控制芯片SG3525的15、13引脚,以及驱动芯片IR2110的11、13引脚,分别为控制芯片SG3525和驱动芯片IR2110供电;控制芯片SG3525的5引脚与GND间并联电容C2,6引脚与GND并联电阻R4,5引脚和7引脚间串入电阻R5,9引脚和I引脚间直接相连,2引脚接VSE端,而VSE接入16引脚,10引脚接在NE555的输出引脚上,8弓丨脚通过电容C3接GND,2、12引脚接GND ;电容C5、C6并联接在VCC和GND之间,驱动芯片IR2110的12,13引脚分别接在控制芯片SG3525的输出11,14引脚,驱动芯片IR2110的13、15引脚共同接到GND上,3、4、16引脚不接,二极管DI串联在VCC和7脚之间,其中阳极接VCC,阴极接7引脚,6引脚和7引脚之间并入电容C7,8引脚串入电阻R7后送给MOSFETQl,6引脚接入Ql的源极,I引脚通过电阻R8输出给MOSFET Q2。
[0038]其中,采用555定时器与电压控制芯片SG3525芯片提供调制信号,控制开关管的开通情况,使输出电路为脉冲信号,保证磁控管的正常工作。555定时器提供mS级的方波,控制3525产生的uS级的方波。由于555定时器的低频脉冲信号低至mS级,所以能够控制3525输出,采用驱动芯片IR2110给半桥的两个开关管提供驱动电流,使电路最终的输出波形为4K多伏的脉冲电压。
[0039]在以上实施例中所涉及的元器件如无特别说明,均为常规元器件。上面结合附图和实施例对本发明作了详细的说明,但是,所属技术领域的技术人员能够理解,在不脱离本发明宗旨的前提下,还可以对上述实施例中的各个具体参数进行变更,形成多个具体的实施例,均为本发明的常见变化范围,在此不再一一详述。
【主权项】
1.一种高压脉冲型磁控管电源,包括整流滤波模块、主电路模块、取样反馈模块以及控制驱动模块,其特征在于, 所述主电路模块包括LLC谐振模块、高频变压器Tl和高压整流模块,所述整流滤波模块的输入端与市电相连接、输出端与所述LLC谐振模块相连接,所述LLC谐振模块通过所述高频变压器与所述高压整流模块相连接; 所述取样反馈模块从所述高压整流模块的输出端取样,其信号输出端与所述控制驱动模块的输入端相连接,所述控制驱动模块的输出端连接所述LLC谐振模块; 对应的市电通过整流滤波模块,输入到所述主电路模块,再由所述主电路模块向阴极提供高电压,通过所述控制驱动模块使得输出的波形为脉冲型直流电压,实现高压脉冲输出,供给对应的磁控管。
2.根据权利要求1所述的高压脉冲型磁控管电源,其特征在于,所述LLC谐振电路包括电阻R2、电阻R3、电力MOSFET Q1、Q2、电感LRl、变压器励磁电感Lm和电容CR4,其中,所述电阻R2、R3分别并联到所述电力MOSFET Q1、Q2的栅极和源极,所述电力MOSFET Q1、Q2相互串联,接到输入电压上,所述电感LR1、电容CR1、和变压器励磁电感Lm共同组成LLC谐振网络连接到所述高频变压器Tl的原边输出,所述高频变压器Tl的原边输入为所述LLC谐振电路的输出电压; 所述高压整流模块包括二极管DRl、DR2,电容CR2、CR3,其中,所述二极管DRl的阴极与电容CR2相连,所述二极管DRl阳极与二极管DR2的阴极相连,所述二极管DR2阳极接电容CR3,所述电容CRl与CR2串联; 所述主电路模块通过所述高频变压器进行初级升压,再经过所述高压整流模块再次升压后向阴极提供高电压。
3.根据权利要求2所述的高压脉冲型磁控管电源,其特征在于,所述控制驱动模块包括低频调制电路和驱动电路,所述低频调制电路包括555定时器、二极管Dl、D2、电位器R2、电阻Rl、R4、稳压芯片Z4040-5以及电容Cl、C2 ; 其中,所述稳压芯片Z4040-5的2脚与3脚相连,I脚通过电阻R4接入VCC,NE555的8脚接5伏电压,5脚通过所述电容Cl与I脚相连接地,6脚与2脚相连之后接到二极管Dl的阴极也就是D2的阳极,7脚接Dl的阳极及电位器R2的输入端,3脚接入SG3525的10脚,4脚接5伏的电压及Z4040-5的I脚,R1、R2、R3串联之后接到D2的阴极,电容C1、C2串联之后接到二极管D2的阳极。
4.根据权利要求3所述的高压脉冲型磁控管电源,其特征在于,所述驱动电路包括控制芯片 SG3525、驱动芯片 1尺2110、电阻1?4、1?5、1?7、1?8,以及电容 C2、C3、C5、C6、C7, 其中,电源VCC接入所述控制芯片SG3525的15、13引脚,以及所述驱动芯片IR2110的11、13引脚,分别为所述控制芯片SG3525和所述驱动芯片IR2110供电;所述控制芯片SG3525的5引脚与GND间并联电容C2,6引脚与GND并联电阻R4,5引脚和7引脚间串入电阻R5,9引脚和I引脚间直接相连,2引脚接VSE端,而VSE接入16引脚,10引脚接在NE555的输出引脚上,8引脚通过电容C3接GND,2、12引脚接GND ;电容C5、C6并联接在VCC和GND之间,所述驱动芯片IR2110的12、13引脚分别接在所述控制芯片SG3525的输出11、14引脚,所述驱动芯片IR2110的13、15引脚共同接到GND上,3、4、16引脚不接,二极管Dl串联在VCC和7脚之间,其中阳极接VCC,阴极接7引脚,6引脚和7引脚之间并入电容C7,8引脚串入电阻R7后送给所述MOSFET Ql,6引脚接入Ql的源极,I引脚通过电阻R8输出给所述 MOSFET Q2。
【专利摘要】本发明公开了一种高压脉冲型磁控管电源,它包括整流滤波模块、主电路模块、取样反馈模块和控制驱动模块,主电路模块包括LLC谐振模块、高频变压器T1和高压整流模块,整流滤波模块的输入端与市电相连接、输出端与LLC谐振模块相连接,LLC谐振模块通过高频变压器与高压整流模块相连接;取样反馈模块从高压整流模块的输出端取样,其信号输出端与控制驱动模块的输入端相连接,控制驱动模块的输出端连接LLC谐振模块。本发明能够满足磁控管脉冲高压供电要求,且通过调节脉冲宽度可灵活调整输出功率,减小了电源体积及重量、延长了磁控管的使用寿命,避免了高压环境下开关切换的安全隐患。
【IPC分类】H02M9-02
【公开号】CN104601033
【申请号】CN201510060539
【发明人】李建兵, 鲁艳, 江桦, 舒君, 王妍, 范卿, 赵豫京, 李莉, 姜海洋
【申请人】中国人民解放军信息工程大学
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2015年2月6日
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