一款小型化高壓小功率電源的設(shè)計(jì)

引言

　　高壓電源已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用，醫(yī)學(xué)、工業(yè)無損探傷、車站、海關(guān)檢驗(yàn)等檢測(cè)設(shè)備中，也廣泛應(yīng)用于諸如雷達(dá)發(fā)射機(jī)、電子航空?qǐng)D顯示器等軍事領(lǐng)域。傳統(tǒng)的高壓電源體積大、笨重，嚴(yán)重影響了所配套設(shè)備的發(fā)展。目前的高壓電源多采用開關(guān)電源形式，大大降低了體積重量，增加了功率，提高了效率。特別是高壓小功率開關(guān)電源，幾乎都是開關(guān)電源結(jié)構(gòu)。本文所討論的高壓小功率開關(guān)電源，是為X射線電視透視系統(tǒng)配套設(shè)計(jì)的。這種系統(tǒng)是對(duì)原始X射線設(shè)備的改進(jìn)，它增加一個(gè)叫做圖像增強(qiáng)器的設(shè)備。這種設(shè)備采用電極對(duì)電子進(jìn)行加速和聚焦，因而需要與之相配套的小功率高壓電源。

　　方案選擇

　　小功率高壓電源最常用的例子是電視機(jī)的陽極高壓發(fā)生器，它將幾十伏的直流電源，通過功率變換和高壓變壓器升壓，再整流濾波，變?yōu)楦邏狠敵?；另一個(gè)應(yīng)用實(shí)例是負(fù)離子發(fā)生器，常采用晶閘管調(diào)壓方式。以上兩種調(diào)壓方式都需要一臺(tái)單獨(dú)可調(diào)的輔助電源，即高、低壓組合方式。這樣便加大了電源的體積和復(fù)雜程度。加之，由于電路結(jié)構(gòu)形式的不同，它們的輸出電壓范圍的調(diào)節(jié)很有限，需要大范圍調(diào)節(jié)時(shí)，只能通過改變供電電壓來實(shí)現(xiàn)。而X射線增強(qiáng)器的主路電壓調(diào)節(jié)范圍近 10kV，上述電路形式很難滿足要求。本文采用的半橋諧振式開關(guān)電源，成功地解決了以上問題。

　　技術(shù)指標(biāo)

　　輸入電壓220（1±10%）V，（50±0.5）Hz；或?qū)挿秶斎腚妷?80～250V.

　　輸出電壓/電流

　　陽極（正）電壓/電流

　　標(biāo)稱值+25kV/1mA，

　　電壓范圍+23kV～+32kV；

　　標(biāo)稱值+7.35kV/200μA，

　　電壓范圍+6.0kV～+7.8kV；

　　標(biāo)稱值+0.985kV/200μA；

　　電壓范圍+0.8kV～+1.1kV；

　　陰極（負(fù)）電壓/電流

　　標(biāo)稱值-0.75kV/500μA；

　　電壓范圍-0.5kV～-1kV.

　　以上4路電壓連動(dòng)輸出。

　　穩(wěn)定度1%.

　　工作溫度范圍0℃～+40℃。

　　存貯溫度范圍-40℃～+5