[发明专利]一种高可靠磁偏转质谱计多路输出高压电源电路

摘要

本发明公开了一种磁偏转质谱计多路输出高压电源电路，包括了输入滤波电路、具有多路输出电压总功率过流保护功能的一次稳压变换电路、同步固定占空比集中驱动电路和二次隔离高压功率变换电路。本发明实现了磁偏转质谱计高压电源的多路输出、过流保护，具有高可靠、小型化和轻重量的优点，尤其适合于空间应用。

主权项

一种磁偏转质谱计多路输出高压电源电路，其特征在于，包括输入滤波电路(1)、一次稳压变换电路(2)、同步固定占空比集中驱动电路(11)、二次隔离高压功率变换电路(31)；所述一次稳压变换电路(2)由隔离辅助供电电路(3)、PWM脉宽调制器(4)、隔离驱动电路(5)、一次功率变换电路(6)、整流电路(7)、第一滤波电路(8)、稳压反馈电路(9)和电流监测电路(10)组成；输入滤波电路(1)，用于接收外部输入一定范围的电压并进行滤波，将滤波得到的直流电压V₀输出给一次功率变换电路(6)和隔离辅助供电电路(3)；隔离辅助供电电路(3)，用于将直流电压V₀变换成隔离的供电电压，提供给PWM脉宽调制器(4)和同步固定占空比集中驱动电路(11)；一次功率变换电路(6)，用于将直流电压V₀进行斩波处理，形成隔离的交流方波电压V₀₁，交流方波电压V₀₁的占空比由隔离驱动电路(5)输出的驱动信号Q1的占空比决定；整流电路(7)将所述交流方波电压V₀₁变换为单向脉动的方波电压V₀₂，经第一滤波电路(8)变换为二次直流电压V_二次，输出给稳压反馈电路(9)和二次隔离高压功率变换电路(31)；稳压反馈电路(9)产生用于反映二次直流电压V_二次大小的电压信号V1，反馈给PWM脉宽调制器(4)；电流监测电路(10)监测交流方波电压V₀₁信号的电流信息，产生表征该电流信号大小的电压信号V2反馈给PWM脉宽调制器(4)；PWM脉宽调制器(4)，用于在电压信号V2小于或等于电压信号V1时，将电压信号V1与设定电压阈值V_th进行比较，根据二者误差调整输出PMW信号的占空比，以稳定二次直流电压V_二次的输出；当电压信号V2大于电压信号V1时，将电压信号V2与所述设定电压阈值V_th进行比较，根据二者误差调整输出PMW信号的占空比；隔离驱动电路(5)对所述PWM信号进行隔离驱动，产生驱动信号Q1，驱动一次功率变换电路(6)做功率变换；同时，PWM信号作为同步信号输出给同步固定占空比集中驱动电路(11)；同步固定占空比集中驱动电路(11)，产生与PWM信号频率相同、占空比为预设固定值的驱动信号Q2，以及与驱动信号Q2的相位相差180度的驱动信号Q3；将驱动信号Q2和Q3输出给二次隔离高压功率变换电路(31)；二次隔离高压功率变换电路(31)利用驱动信号Q2和Q3对二次直流电压V_二次进行变换处理，并经过整流滤波后，产生磁偏转质谱计所需的各级电压。