高压电源控制电路的制作方法_2

文档序号:9887053阅读:来源:国知局
大器U4B、运算放大器U4C、运算放大器U4D、电阻R16、电阻R19、电阻R20和电阻R21,其中,运算放大器U4B、运算放大器U4C、运算放大器U4D的型号皆为0PA4171,运算放大器U4B的管脚7与节点Limit1-OP-1N及电阻R20的一端连接,运算放大器U4B的管脚6与电阻R20的另一端及电阻R21的一端连接,电阻R21的另一端接地,运算放大器U4B的管脚5与电阻R16的一端及电阻R19的一端连接,运算放大器U4B的其他管脚悬空,电阻R16的另一端与运算放大器U4D的管脚14及运算放大器U4D的管脚13连接,电阻R19的另一端与运算放大器U4C的管脚8及运算放大器U4C的管脚9连接,运算放大器U4C的管脚10连接节点Mes1-Res,运算放大器U4C的其他管脚悬空,运算放大器U4D的管脚12连接节点MVOUT-,运算放大器U4D的其他管脚悬空。
[0022]在本实施例中,运算放大器U4B、运算放大器U4C、运算放大器U4D为一个四运放集成芯片(型号为0PA4171)中的三个运算放大器。
[0023 ]在本实施例中,将节点MVOUT-处的分压损失的电流与节点LVOUT端采样电阻的电流相加,得到实际的测量电流,提供给用户,可以得到高压侧测试漏电流。
[0024]如图5所示,在本实施例中,所述限流控制电路包括:运算放大器U4A、N沟道场效晶体管Q1、继电器S1、继电器S2、电阻R17、电阻R23、电阻R24、电容Cll和电容C12,其中,运算放大器U4A的型号为0PA4171,N沟道场效晶体管QI的型号为IRFPG30,继电器SI和S2的型号皆为TQ2,其中,N沟道场效晶体管Ql的漏极连接节点LVOUT,N沟道场效晶体管Ql的源极连接节点Mes-Res,N沟道场效晶体管Ql的栅极连接电阻R17的一端,电阻R17的另一端连接运算放大器U4A的管脚I,运算放大器U4A的管脚11与节点VEE及电容Cll的一端连接,电容Cll的另一端接地,运算放大器U4A的管脚4与节点VIN15及电容C12的一端连接,电容C12的另一端接地,运算放大器U4A的管脚2连接节点Limitl-OP-1N,运算放大器U4A的管脚3与继电器SI的管脚8及电阻R24的一端连接,电阻R24的另一端接地,继电器SI的管脚I连接节点V5RLY,继电器SI的管脚2连接节点CRTL,继电器SI的管脚3连接节点CTRLHIV,继电器SI的管脚4连接节点V05,继电器SI的管脚7连接节点CRTL,继电器SI的管脚9连接电阻R23的一端,电阻R23的一端连接节点V05,继电器SI的管脚10连接节点Kl,继电器SI的其他管脚悬空,继电器S2的管脚I连接节点V5RLY,继电器S2的管脚7连接节点MesVout,继电器S2的管脚8连接节点Mesure,继电器S2的管脚9连接节点Meslout,继电器S2的管脚10连接节点Kl。
[0025]在本实施例中,限流控制电路中的限流模块主要包括N沟道场效晶体管Q1,用户设置相应的低压电压,与上述模块得到的测试电流进行比较,用来控制Ql是否开启。
[0026]在本实施例中,通过继电器S1、继电器S2打开闭合的方式控制输出模式为电流模式还是电压模式,当继电器打开时,用户可以控制单元切入电压控制模块,用户可以控制输出电压,限流均为100uA,用于可以测量电流。当继电器闭合时,用户控制单元切入限流模块,限压为1100V,用户可以测量电压;在电压模式下,系统工作后,电源转换模块根据用户输入的控制电压输出期望的高压电源,用户将负载接入HVOUT,LVOUT两端,此时限流模块工作在导通模式,电流流入LV0UT,电流采样模块和电流反馈补偿模块将流入LVOUT的电流值转换为线性的电压值,用户可以对此电压值进行测量得到系统的电流;在电流模式下,系统工作后,电源转换模块输出1200V电压,限流模块根据用户的控制量限制流入LVOUT的电流,用户将负载接入HVOUT,LVOUT两端,此时限流模块工作在恒流模式,测量单元此时测量HVOUT,LVOUT的分压差分电压,用户可以对此差分电压进行测量,得到HVOUT,LVOUT的电压。
[0027]作为另一种实施例,可以通过配置不同的采样电阻,增益电阻,配置不同的电流采样电路和电流反馈补偿电路,进而得到不同的高压电源控制电路,获得不同的测量精度。
[0028]以上所述仅为本发明的【具体实施方式】,这些描述只是为了解释本发明的原理,而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释,本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方法,这些方式都将落入本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种高压电源控制电路,其特征在于,包括:电源转换模块、电流采样电路、电流反馈补偿电路、限流控制电路和测量电路,其中,所述电源转换模块用于将低压电源转换为高压电源,所述高压电源依次通过电流采样电路、电流反馈补偿电路和限流控制电路,生成稳定电源;所述测量电路用于测量所述稳定电源的参数。2.根据权利要求1所述的高压电源控制电路,其特征在于,所述电流采样电路包括:仪用放大器U5、电阻R14、电阻R22、电容C13和电容C14,所述仪用放大器U5的型号为INA128,其中,电阻R22的两端分别连接到仪用放大器U5的管脚I和管脚8上,仪用放大器U5的管脚2接地,仪用放大器U5的管脚3与节点Mes-Res及电阻R14的一端连接,电阻R14的另一端接地,仪用放大器U5的管脚4与节点VEE及电容C14的一端连接,电容C14的另一端接地,仪用放大器U5的管脚5接地,仪用放大器U5的管脚6连接节点Mes1ut,仪用放大器U5的管脚7与节点VINl 5及电容Cl 3的一端连接。3.根据权利要求2所述的高压电源控制电路,其特征在于,所述测量电路包括仪用放大器U3、电阻R9、电阻R12、电阻R13、电阻R15、电阻R18、电容C9和电容C10,所述仪用放大器U3的型号为INA128,其中,电阻R9的两端分别连接到仪用放大器U3的管脚I和管脚8上,仪用放大器U3的管脚2与节点MV0UT-、电阻R15的一端及电阻R18的一端连接,电阻R15的另一端连接节点LV0UT,电阻R18的另一端接地,仪用放大器U3的管脚3与节点MV0UT+、电阻R12的一端及电阻Rl 3的一端连接,电阻Rl 2的另一端连接节点HVOUT,电阻Rl 3的另一端接地,仪用放大器U3的管脚4与节点VEE及电容Cl O的一端连接,电容Cl O的另一端接地,仪用放大器U3的管脚5接地,仪用放大器U3的管脚6连接节点MesVout,仪用放大器U3的管脚7与节点VIN15及电容C9的一端连接,电容C9的另一端接地,其中,节点HVOUT和节点LVOUT来自于电源转换模块的输出端。4.根据权利要求3所述的高压电源控制电路,其特征在于,所述电流反馈补偿电路包括:运算放大器U4B、运算放大器U4C、运算放大器U4D、电阻R16、电阻R19、电阻R20和电阻R21,其中,运算放大器U4B、运算放大器U4C、运算放大器U4D的型号皆为0PA4171,运算放大器U4B的管脚7与节点Limit1-OP-1N及电阻R20的一端连接,运算放大器U4B的管脚6与电阻R20的另一端及电阻R21的一端连接,电阻R21的另一端接地,运算放大器U4B的管脚5与电阻R16的一端及电阻R19的一端连接,运算放大器U4B的其他管脚悬空,电阻R16的另一端与运算放大器U4D的管脚14及运算放大器U4D的管脚13连接,电阻R19的另一端与运算放大器U4C的管脚8及运算放大器U4C的管脚9连接,运算放大器U4C的管脚10连接节点Mes1-Res,运算放大器U4C的其他管脚悬空,运算放大器U4D的管脚12连接节点MV0UT-,运算放大器U4D的其他管脚悬空。5.根据权利要求4所述的高压电源控制电路,其特征在于,所述限流控制电路包括:运算放大器U4A、N沟道场效晶体管Q1、继电器S1、继电器S2、电阻R17、电阻R23、电阻R24、电容(:11和电容(:12,其中,运算放大器1]44的型号为0?44171,咐勾道场效晶体管01的型号为IRFPG30,继电器SI和S2的型号皆为TQ2,其中,N沟道场效晶体管Ql的漏极连接节点LV0UT,N沟道场效晶体管Ql的源极连接节点Mes-Res,N沟道场效晶体管Ql的栅极连接电阻R17的一端,电阻R17的另一端连接运算放大器U4A的管脚I,运算放大器U4A的管脚11与节点VEE及电容Cl I的一端连接,电容Cl I的另一端接地,运算放大器U4A的管脚4与节点VIN15及电容C12的一端连接,电容C12的另一端接地,运算放大器U4A的管脚2连接节点Limitl-OP-1N,运算放大器U4A的管脚3与继电器SI的管脚8及电阻R24的一端连接,电阻R24的另一端接地,继电器SI的管脚I连接节点V5RLY,继电器SI的管脚2连接节点CRTL,继电器SI的管脚3连接节点CTRLHIV,继电器SI的管脚4连接节点V05,继电器SI的管脚7连接节点CRTL,继电器SI的管脚9连接电阻R23的一端,电阻R23的一端连接节点V05,继电器SI的管脚10连接节点Kl,继电器SI的其他管脚悬空,继电器S2的管脚I连接节点V5RLY,继电器S2的管脚7连接节点MesVout,继电器S2的管脚8连接节点Mesure,继电器S2的管脚9连接节点Mes1ut,继电器S2的管脚10连接节点K I。
【专利摘要】本发明涉及电源技术领域,具体涉及一种高压电源控制电路,包括:电源转换模块、电流采样电路、电流反馈补偿电路、限流控制电路和测量电路,其中,所述电源转换模块用于将低压电源转换为高压电源,所述高压电源依次通过电流采样电路、电流反馈补偿电路和限流控制电路,生成稳定电源;所述测量电路用于测量所述稳定电源的参数,本电路结构简单,易于实现,具有普适性,提高了测试精度。
【IPC分类】G05F1/56
【公开号】CN105652943
【申请号】
【发明人】廖钰, 赵勇
【申请人】深圳市华宇半导体有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年3月16日
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