[发明专利]一种高压直流电源调制电路及方法

说明书

本发明高压直流电源技术领域，提供了一种高压直流电源调制电路及方法，该电路包括桥堆整流电路、由升压变压器构成的推挽开关拓扑电路、低压推挽驱动电路、驱动变压器、RCD驱动电路，以及控制电路；在所述升压变压器的二次侧设有倍压电路，倍压电路输出用于驱动负载的高压直流电；所述高压直流电源调制电路还包括保护电路；所述保护电路包括电流反馈电路和定时保护电路；所述定时保护电路中包括用于设置定时参数的555定时器，以及用于根据采样电流和定时参数并按照预设的判断条件对控制电路输出反馈信号、以通过控制电路调节所述高压直流电的逻辑电路；采用了555定时器，结构简单，成本低且不易受到干扰。

技术领域

本发明涉及高压直流电源技术领域，具体涉及一种高压直流电源调制电路及方法。

背景技术

传统医用的线性高压电源多采用低频变压器，该结构的电源体积大，效率低。

为此，对其进行改进，改进后的高压电源为了降低体积采用了高频开关模式，但电磁干扰丰富，尤其是采用了单片机来控制开关，在处理电压采样和电流反馈电路时，容易受到高压电磁干扰，易报错，易损坏，可靠运行寿命较短。

此外，采用了硬件逻辑电路FPGA实现的高压电源，虽然也满足抗电磁干扰强，可靠性高，但是成本高，电路较为复杂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述现有的缺陷，提供一种高压直流电源调制电路，采用了555定时器，结构简单，成本低且不易受到干扰。

为实现上述目的，本发明在第一方面通过以下技术方案得以实现：一种高压直流电源调制电路，包括桥堆整流电路、由升压变压器构成的推挽开关拓扑电路、低压推挽驱动电路、驱动变压器、RCD驱动电路，以及控制电路；在所述升压变压器的二次侧设有倍压电路，所述高压直流电源调制电路通过所述控制电路对所述低压推挽驱动电路的控制，在所述倍压电路的输出端生成用于驱动负载的高压直流电；所述高压直流电源调制电路还包括保护电路；所述保护电路包括电流反馈电路和定时保护电路；所述电流反馈电路耦接于所示高压直流电，以获取采样电流；所述定时保护电路中包括用于设置定时参数的555定时器，以及用于根据采样电流和定时参数并按照预设的判断条件对控制电路输出反馈信号、以通过控制电路调节所述高压直流电的逻辑电路。

本发明进一步优选方案为：所述电流反馈电路包括采样单元和信号处理单元；所述采样单元获取所述采样电流，所述信号处理单元将通过所述采样电流转化成对应的电压信号；所述定时保护电路接收所述电压信号，且在持续时间满足预设的时间后向控制电路输出反馈信号。

本发明进一步优选方案为：所述采样单元包括二极管D12、电容C5、电阻R29，以及压敏电阻ZNR1；其中所述压敏电阻ZNR1用于在电路承受过压时进行电压钳位，吸收多余的电流以保护敏感器件。

本发明进一步优选方案为：所述信号处理单元串联在所述采样单元和所述定时保护电路之间；所述信号处理单元包括由R38、R39、R44、R47、R48、C10和U2B组成反向放大器，以及由R46、R49、R43、R45、R46、C7、C8和U2A组成的带电压偏置的同向放大器；所述反向放大器的放大倍数为1，用于将输入电压由负变正。

本发明进一步优选方案为：所述定时保护电路的555定时器包括定时器U4和U5，定时器U4、U5及外围的逻辑电路形成二阶电流定时保护电路；所述同向放大器的输出端通过快速放电开关与定时器U4和U5的信号输入端相连。

本发明进一步优选方案为：所述逻辑电路由三极管Q3至Q7组成的外围电路构成。

本发明进一步优选方案为：所述二阶电流保护电路由三极管Q1和Q2组成的外围电路构成。

本发明进一步优选方案为：还包括电流限值保护电路，所述电流限值保护电路包括比较器U3A和U3B。