CN105099412A - 一种用于脉冲电源的触发脉宽调整电路 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于脉冲电源的触发脉宽调整电路，包括：方波生成电路，用于生成第一方波信号，第一方波信号的高电平与谐振电流的负值信号对应；第一触发器，用于对第一方波信号进行上升沿触发生成第二方波信号；第二触发器，用于生成第三方波信号，第三方波信号为对第二方波信号进行下降沿触发生成的信号的反向信号；第三触发器，用于对待调整的触发脉冲信号进行上升沿触发生成第四方波信号；第四触发器，用于生成调整后的触发脉冲信号，调整后的触发脉冲信号的上升沿与第四方波信号的上升沿的时刻相同，下降沿与第三方波信号的下降沿的时刻相同。可见，本发明能够根据谐振电流自适应地调整触发脉冲信号的触发脉宽，节省了人力并提高了安全性。

Description

一种用于脉冲电源的触发脉宽调整电路

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其是涉及一种用于脉冲电源的触发脉宽调整电路。

背景技术

脉冲电源具有断续供电的特点，在很多领域都获得了广泛的应用，比如高能量物理、粒子加速器、金属材料的加工处理、食品的杀菌消毒、环境的除尘除菌等。

一种常用的脉冲电源包括储能元件、开关管组和脉冲变压器。由触发脉冲信号控制开关管组处于导通或关断，从而使得脉冲变压器对储能元件充电或者放电，形成脉冲变压器的初级侧的谐振电流。触发脉冲信号导通开关管组时，储能元件接入脉冲变压器的初级侧，储能元件对脉冲变压器的初级侧放电，这个放电电流构成谐振电流的正值部分；储能元件放电完毕后，脉冲变压器线圈储存的电能对储能元件充电，这个充电电流构成谐振电流的负值部分。其中，触发脉冲信号的脉冲宽度要大于谐振电流的正值信号的宽度，并且小于谐振电流的完整信号的宽度，即正值信号与负值信号的总宽度。

然而工况发生变化时，例如当负载不同时，谐振电流的电流宽度也会发生变化，因此触发脉宽也要随之变化，否则会造成开关管组的强关，例如在谐振电流不为负值时关断开关管组，对设备的运行造成不良影响，轻则损坏设备，重则造成安全事故。

目前通常根据不同的负载设置几种固定的触发脉宽，当负载发生变化时，需要通过拨码开关选择对应的触发脉宽。然而，这种方式需要人为的方式进行操作，不仅浪费了较多的人力，而且如果不及时改变触发脉宽，还有可能对设备的运行造成不良影响，安全性较低。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种用于脉冲电源的触发脉宽调整电路，能够根据谐振电流自适应地调整触发脉冲信号的触发脉宽，从而节省了人力并提高了安全性。

为此，本发明解决技术问题的技术方案是：

本发明提供了一种用于脉冲电源的触发脉宽调整电路，包括：

方波生成电路，用于根据脉冲电源的谐振电流生成第一方波信号，所述第一方波信号的高电平与所述谐振电流的负值信号对应；

第一触发器，用于根据所述第一方波信号生成第二方波信号，所述第二方波信号为对所述第一方波信号进行上升沿触发生成的信号，所述第二方波信号的脉宽小于所述第一方波信号的脉宽；

第二触发器，用于根据所述第二方波信号生成第三方波信号，所述第三方波信号为对所述第二方波信号进行下降沿触发生成的信号的反向信号；

第三触发器，用于根据待调整的触发脉冲信号生成第四方波信号，所述第四方波信号为对所述待调整的触发脉冲信号进行上升沿触发生成的信号，所述第四方波信号的脉宽大于所述谐振电流的电流宽度；

第四触发器，用于根据所述第三方波信号和所述第四方波信号生成调整后的触发脉冲信号，所述调整后的触发脉冲信号的上升沿与所述第四方波信号的上升沿的时刻相同，所述调整后的触发脉冲信号的下降沿与所述第三方波信号的下降沿的时刻相同。

可选的，还包括：

第一光电耦合器，用于将所述第一方波信号进行光电隔离后输出至所述第一触发器；和/或

第二光电耦合器，用于将所述待调整的触发脉冲信号进行光电隔离后输出至所述第三触发器。

可选的，所述方波生成电路包括：

反向转换电路，用于将所述谐振电流的正值信号和负值信号进行反向处理生成反向的谐振电流；

比较器，用于将所述反向的谐振电流对应的电压值与基准值进行比较，生成所述第一方波信号。

可选的，所述基准值为0，或者为区间(0，1)伏中的任意值。

可选的，所述反向转换电路包括：第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、第七电阻(R7)、第八电阻(R8)、第九电阻(R9)、第十电阻(R10)、第十一电阻(R11)、第十二电阻(R12)、第一运放(U1)、第二运放(U2)、第三运放(U3)、第四运放(U4)、和双向瞬变抑制二极管(D1)；

所述第一电阻(R1)的第一端连接所述第二电阻(R2)的第一端、所述双向瞬变抑制二极管(D1)的第一端和地，所述第一电阻(R1)的第二端连接所述第三电阻(R3)的第一端和所述双向瞬变抑制二极管(D1)的第二端，所述第一电阻(R1)的第二端的电流为所述脉冲电源的谐振电流；

所述第二电阻(R2)的第二端连接所述第一运放(U1)的正向输入端，所述第三电阻(R3)的第二端连接所述第二运放(U2)的正向输入端；

所述第一运放(U1)的输出端连接所述第四电阻(R4)的第一端和所述第七电阻(R7)的第一端，所述第四电阻(R2)的第二端连接所述第一运放(U1)的反向输入端和第五电阻(R5)的第一端，所述第五电阻(R5)的第二端连接第六电阻(R6)的第一端和第二运放(U2)的输出端，所述第六电阻(R6)的第二端连接所述第二运放(U2)的反向输入端和第九电阻(R9)的第一端；

所述第七电阻(R7)的第二端连接所述第八电阻(R8)的第一端和所述第三运放(U3)的反向输入端，所述第三运放(U3)的正向输入端连接所述第九电阻(R9)的第二端和所述第十电阻(R10)的第一端，所述第十电阻(R10)的第二端连接地；

所述第八电阻(R8)的第二端连接所述第三运放(U3)的输出端和所述第十一电阻(R11)的第一端，所述第十一电阻(R11)的第二端连接所述第十二电阻(R12)的第一端和所述第四运放(U4)的反向输入端，所述第四运放(U4)的正向输入端连接地，所述第四运放(U4)的输出端连接所述第十二电阻(R12)的第二端；所述第四运放(U4)的输出端的电流为所述反向的谐振电流。

可选的，所述第四触发器具有清除输入端和上升沿输入端，所述清除输入端用于输入所述第三方波信号，所述上升沿输入端用于输入所述第四方波信号。

可选的，还包括：

发光电路，用于在所述调整后的触发脉冲信号为高电平时发光。

可选的，所述发光电路包括：发光二极管和开关管；

所述开关管和所述发光二极管串联在电源电压和地电平之间，

所述开关管的控制端连接所述调整后的触发脉冲信号。

可选的，所述第一触发器、所述第二触发器、所述第三触发器和所述第四触发器中的任一个触发器的型号为M74HC4538。

可选的，还包括：开关和电容；

所述开关和电容并联后，连接在所述待调整的触发脉冲信号的输出端和地之间。

通过上述技术方案可知，本发明实施例提供了一种用于脉冲电源的触发脉宽调整电路，包括方波生成电路、第一触发器、第二触发器、第三触发器和第四触发器。其中，所述方波生成电路用于生成第一方波信号，所述第一方波信号的高电平与所述谐振电流的负值信号对应；所述第一触发器用于生成第二方波信号，所述第二方波信号为对所述第一方波信号进行上升沿触发生成的信号，所述第二方波信号的脉宽小于所述第一方波信号的脉宽；所述第二触发器用于生成第三方波信号，所述第三方波信号为对所述第二方波信号进行下降沿触发生成的信号的反向信号；所述第三触发器用于生成第四方波信号，所述第四方波信号为对所述待调整的触发脉冲信号进行上升沿触发生成的信号，所述第四方波信号的脉宽大于所述谐振电流的电流宽度，所述第四触发器用于生成调整后的触发脉冲信号，所述调整后的触发脉冲信号的上升沿与所述第四方波信号的上升沿的时刻相同，下降沿与所述第三方波信号的下降沿的时刻相同。可见，本发明实施例中能够根据所述谐振电流自适应地调整触发脉冲信号的触发脉宽，生成了所述调整后的触发脉冲信号，并且所述调整后的触发脉冲信号能够控制脉冲电源中的开关管组在所述谐振电流为负值时关断，因此无需人力设置拨码开关，节省了人力并提高了安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明提供的触发脉宽调制电路的一种实施例的结构示意图；

图2为本发明提供的信号波形的示意图；

图3为本发明提供的触发脉宽调制电路的另一种实施例的结构示意图；

图4为本发明提供的方波生成电路的一种具体结构；

图5为本发明提供的反向转换电路的一种电路结构；

图6为本发明提供的比较器和第一光电耦合器的一种电路结构；

图7为本发明提供的第一触发器和第二触发器的一种电路结构；

图8为本发明提供的第二光电耦合器、第三触发器和第四触发器的一种电路结构；

图9为本发明提供的发光电路的一种电路结构。

具体实施方式

目前需要人为设置拨码开关选择对应的触发脉宽，不仅浪费了较多的人力，而且如果不及时改变触发脉宽，还有可能对设备的运行造成不良影响。

针对上述技术问题，本发明提供了一种用于脉冲电源的触发脉宽调整电路，能够根据谐振电流自适应地调整触发脉冲信号的触发脉宽，因此无需人为设置拨码开关，节省了人力并提高了安全性。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明实施例提供了触发脉宽调整电路的一种实施例，本实施例用于脉冲电源中。

本实施例包括：方波生成电路101、第一触发器102、第二触发器103和第四触发器。

方波生成电路101，用于根据所述脉冲电源的谐振电流API2生成第一方波信号P4，第一方波信号P4的高电平与所述谐振电流API2的负值信号对应。其中，谐振电流API2的负值信号为电流信号，第一方波信号P4为电压信号。

本实施例中，脉冲电源包括储能元件、开关管组和脉冲变压器，其中，由触发脉冲信号控制开关管组处于导通或关断，从而使得脉冲变压器对储能元件充电或者放电，形成脉冲变压器的初级侧的谐振电流，即脉冲电源的谐振电流API2。

第一方波信号P4的高电平与谐振电流API2的负值信号对应，表示第一方波信号P4为高电平时所述谐振电流API2为负值。其中，第一方波信号P4的高电平可以与谐振电流API2的负值信号完全对应，例如图2所示，第一方波信号P4具体为方波信号P4-a，方波信号P4-a开始为高电平时，所述谐振电流API2开始为负值，当方波信号P4-a结束高电平时，所述谐振电流API2结束负值，可以通过将谐振电流API2对应的电压值与0比较后得到方波信号P4-a；或者，第一方波信号P4的脉宽可以略小于谐振电流API2的负值信号的电流宽度。例如图2所示，第一方波信号P4具体为方波信号P4-b，可以通过将谐振电流API2对应的电压值与区间(0，-1)伏中的任意值比较得到方波信号P4-b，区间(0，-1)为开区间，不包括区间的端点值。图2中以谐振电流API2为正弦信号为例进行说明。其中，谐振电流API2对应的电压值，指的是通过采样电阻等将谐振电流API2的电流值转换成的电压值。

第一触发器102，用于根据第一方波信号P4生成第二方波信号Zero_r，第二方波信号Zero_r为对第一方波信号P4进行上升沿触发生成的信号，第二方波信号Zero_r的脉宽小于第一方波信号P4的脉宽。

在本实施例中，第一触发器102被配置为上升沿触发，第一触发器102的上升沿输入端连接方波生成电路101的输出端，在第一触发器102的上升沿输入端检测到上升沿之前，第一触发器102一直输出低电平，因此，第一方波信号P4具体为方波信号P4-b时，第二方波信号Zero_r的波形如图2所示。

在本实施例中，第一触发器102可以通过第一触发器102的RC电路控制第二方波信号Zero_r的脉宽小于第一方波信号P4的脉宽。

第二触发器103，用于根据第二方波信号Zero_r生成第三方波信号Shut_Z，第三方波信号Shut_Z为对第二方波信号Zero_r进行下降沿触发生成的信号的反向信号。

其中，第二触发器103可以具有下降沿输入端、正向输出端和反向输出端，第二触发器103被配置为下降沿触发时，第二触发器103对下降沿输入端输入的信号进行下降沿触发，并将该下降沿触发后生成的信号通过正向输出端输出，将该下降沿触发后生成的信号的反向信号通过反向输出端输出。

在本实施例中，第二触发器103被配置为下降沿触发，第二触发器103的下降沿输入端连接第一触发器102的输出端，在第二触发器103的下降沿输入端检测到下降沿之前，第二触发器103的正向输出端一直输出低电平，第二触发器103的反向输出端一直输出高电平，因此第三方波信号Shut_Z的波形如图2所示。

第三触发器104，用于根据待调整的触发脉冲信号Puls生成第四方波信号P_Cyc，第四方波信号P_Cyc为对待调整的触发脉冲信号Puls进行上升沿触发生成的信号，第四方波信号P_Cyc的脉宽大于脉冲电源的谐振电流API2的电流宽度。

其中，第四方波信号P_Cyc的脉宽小于待调整的触发脉冲信号Puls的周期。也就是说，当待调整的触发脉冲信号Puls的某一个脉冲的上升沿到来时，触发第四方波信号P_Cyc的上升沿，第四方波信号P_Cyc为高电平，当待调整的触发脉冲信号Puls的下一个脉冲的上升沿到来时，第四方波信号P_Cyc已经恢复到低电平。

在本实施例中，第三触发器104被配置为上升沿触发，第三触发器104的上升沿输入端用于输入待调整的触发脉冲信号Puls，在第三触发器104的上升沿输入端检测到上升沿之前，第三触发器104一直输出低电平，因此待调整的触发脉冲信号Puls和第四方波信号P_Cyc的波形如图2所示。

第四触发器105，用于根据第三方波信号Shut_Z和第四方波信号P_Cyc生成调整后的触发脉冲信号P_Tri，调整后的触发脉冲信号P_Tri的上升沿与第四方波信号P_Cyc的上升沿的时刻相同，调整后的触发脉冲信号P_Tri的下降沿与第三方波信号Shut_Z的下降沿的时刻相同。

在本实施例中，第四触发器105可以具有清除输入端和上升沿输入端，第四触发器105被配置为上升沿触发，清除输入端用于输入第三方波信号Shut_Z，上升沿输入端用于输入第四方波信号P_Cyc，因此，在第四触发器105的上升沿输入端检测到上升沿之前，第四触发器105一直输出低电平，在第四触发器105的清除输入端输入低电平时，第四触发器105输出低电平，即第四触发器105的清除输入端为低电平有效。因此，第四触发器105输出的调整后的触发脉冲信号P_Tri如图2所示。其中，调整后的触发脉冲信号P_Tri用于控制脉冲电源中的开关管组。

通过上述技术方案可知，本实施例提供了一种用于脉冲电源的触发脉宽调整电路，包括方波生成电路101、第一触发器102、第二触发器103、第三触发器104和第四触发器105。其中，方波生成电路101用于根据谐振电流API2生成第一方波信号P4，第一方波信号P4的高电平与谐振电流API2的负值信号对应；第一触发器102用于根据第一方波信号P4生成第二方波信号Zero_r，第二方波信号Zero_r为对第一方波信号P4进行上升沿触发生成的信号，第二方波信号Zero_r的脉宽小于第一方波信号P4的脉宽；第二触发器103用于根据第二方波信号Zero_r生成第三方波信号Shut_Z，第三方波信号Shut_Z为对第二方波信号Zero_r进行下降沿触发生成的信号的反向信号；第三触发器104用于根据待调整的触发脉冲信号Puls生成第四方波信号P_Cyc，第四方波信号P_Cyc为对待调整的触发脉冲信号Puls进行上升沿触发生成的信号，第四方波信号P_Cyc的脉宽大于脉冲电源的谐振电流API2的电流宽度；第四触发器105用于根据第三方波信号Shut_Z和第四方波信号P_Cyc生成调整后的触发脉冲信号P_Tri，调整后的触发脉冲信号P_Tri的上升沿与第四方波信号P_Cyc的上升沿的时刻相同，调整后的触发脉冲信号P_Tri的下降沿与第三方波信号Shut_Z的下降沿的时刻相同。可见，本发明实施例中能够根据谐振电流API2自适应地调整触发脉冲信号的触发脉宽，生成了调整后的触发脉冲信号P_Tri，并且调整后的触发脉冲信号P_Tri能够控制脉冲电源的开关管组在谐振电流API2为负值时关断，适应不同的工况，并且无需人力设置拨码开关，节省了人力并提高了安全性。

在本实施例中，所述第一触发器、所述第二触发器、所述第三触发器和所述第四触发器中的任一个触发器的型号可以为M74HC4538。

本实施例的触发脉宽调整电路还可以包括：光电耦合器，用于实现光电隔离。具体地，如图3所示，触发脉宽调整电路还包括：第一光电耦合器106和第二光电耦合器107中的任意一个。

第一光电耦合器106，用于将所述第一方波信号P4进行光电隔离后输出至第一触发器102。第一触发器102实际上用于对第一光电耦合器106输出的、光电隔离后的第一方波信号进行上升沿触发，生成第二方波信号Zero_Z。

第二光电耦合器107，用于将待调整的触发脉冲信号Puls进行光电隔离后输出至第三触发器104。第一触发器102实际上用于对第二光电耦合器107输出的、光电隔离后的待调整的触发脉冲信号进行上升沿触发，生成第四方波信号P_Cyc。

在本实施例中，方波生成电路101用于根据谐振电流API2生成第一方波信号P4，其中所述第一方波信号P4的高电平与谐振电流API2的负值信号对应。下面说明方波生成电路101的一种可选的实施方式。

如图4所示，方波生成电路包括：反向转换电路1011和比较器1012。

反向转换电路1011，用于将所述谐振电流API2的正值信号和负值信号进行反向处理，即，将谐振电流API2的正值信号转换为负值信号，并且将谐振电流API2的负值信号转换成正值信号，从而生成反向的谐振电流API2_Ze。

比较器1012，用于将反向的谐振电流API2_Ze对应的电压值与基准值进行比较，生成所述第一方波信号P4。

其中，所述基准值可以为0，或者可以为略大于0的值，例如区间(0，1)伏中的任意值。区间(0，1)为开区间，不包括区间的端点值。

如图5所示，反向转换电路1011可以包括：第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第一运放U1、第二运放U2、第三运放U3、第四运放U4、和双向瞬变抑制二极管D1。

第一电阻R1的第一端连接第二电阻R2的第一端、双向瞬变抑制二极管D1的第一端和地，第一电阻R1的第二端连接第三电阻R3的第一端和双向瞬变抑制二极管D1的第二端，第一电阻R1的第二端的电流为脉冲电源的谐振电流API2，第一电阻R1的第一端为API2信号的地信号API2G。其中，API2信号和API2G信号可以是脉冲变压器采样回路生成的谐振电流采样信号，输入到图5所示的电路中。

第二电阻R2的第二端连接第一运放U1的正向输入端，第三电阻R3的第二端连接第二运放U2的正向输入端。

第一运放U1的输出端连接第四电阻R4的第一端和第七电阻R7的第一端，第四电阻R2的第二端连接第一运放U1的反向输入端和第五电阻R5的第一端，第五电阻R5的第二端连接第六电阻R6的第一端和第二运放U2的输出端，第六电阻R6的第二端连接第二运放U2的反向输入端和第九电阻R9的第一端。

第七电阻R7的第二端连接第八电阻R8的第一端和第三运放U3的反向输入端，第三运放U3的正向输入端连接第九电阻R9的第二端和第十电阻R10的第一端，第十电阻R10的第二端连接地。

第八电阻R8的第二端连接第三运放U3的输出端和第十一电阻R11的第一端，第十一电阻R11的第二端连接第十二电阻R12的第一端和第四运放U4的反向输入端，第四运放U4的正向输入端连接地，第四运放U4的输出端连接第十二电阻R12的第二端；第四运放U4的输出端的电流为反向的谐振电流API2_Ze。

其中，图5中的地为第一地，第一运放U1、第二运放U2、第三运放U3和第四运放U4中的任一个运放(即运算放大器)的型号可以为LM248D。图5中还标示出了所有电阻的参考阻值。具体地，第一电阻R1可以为1M欧姆，第二电阻可以为510欧姆，第三电阻R3可以为510欧姆、第四电阻R4可以为24K欧姆、第五电阻R5可以为20K欧姆、第六电阻R6可以为24K欧姆、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10和第十二电阻R12均可以为10K欧姆，第十一电阻R11可以为30K欧姆。

下面说明与比较器106相关的具体电路。如图6所示，比较器106具体为比较器U5，所述触发脉宽调整电路还可以包括第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15和第一电容C1。

其中，第十三电阻R13的第一端用于输入反向的谐振电流API2_Ze，第十三电阻R13的第二端连接比较器U5的正向输入端，其中，反向的谐振电流API2_Ze经过第十三电阻R13后转换成电压信号，该电压信号输入到比较器U5的正向输入端。

第十四电阻R14的第一端连接第一电源电压VC，第十四电阻R14的第二端连接第十五电阻R15的第一端、第一电容C1的第一端和比较器U5的反向输入端，第十五电阻R15的第二端连接第一电容C1的第二端和第一地。其中，第十四电阻R14的第二端的电压为基准电压Zero_J，基准电压Zero_J的电压值为所述基准值。

比较器U5将反向的谐振电流API2_Ze转换成的电压信号与基准电压的电压值进行比较，输出第一方波信号P4。

其中，第一方波信号P4可以经过第一光电耦合器进行光电隔离后，再进行输出。例如图6所示，第一光电耦合器具体为光电耦合器N1，所述触发脉宽调整电路还可以包括第十六电阻R16、第十七电阻R17、第十八电阻R18、第二电容C2、第三电容C3和光电耦合器N1。光电耦合器N1包括第一发光二极管、第一光敏二极管和第一三极管。

第十六电阻R16的第一端连接第一电源电压VC和所述第一发光二极管的正极，第十六电阻R16的第二端连接第十七电阻R17的第一端，第十七电阻R17的第二端连接所述第一发光二极管的负极。

第十八电阻R18的第一端连接第二电源电压VD、第二电容C2的第一端以及所述第一光敏二极管的负极，第二电容C2的第二端连接第二地。所述第一光敏二极管的正极连接所述三极管的基极，所述第一三极管的集电极连接第十八电阻R18的第二端和第三电容C3的第一端，第三电容C3的第二端连接所述第一三极管的发射极和第二地。所述第一三极管的集电极输出光电隔离后的第一方波信号P4′。

其中，图6中，第一电源电压VC可以为+15V，第二电源电压VD可以为+5V，比较器U5的型号可以为LM2901D，光电耦合器N1的型号可以为6N136。图6中还标示出了所有电阻的参考阻值和所有电容的参考容值。具体地，第十三电阻R13可以为5.1K欧姆，第十四电阻R14可以为15K欧姆，第十五电阻R15可以为100欧姆，第十六电阻R16可以为30K欧姆，第十七电阻R17可以为1K欧姆，第十八电阻R18可以为2K欧姆，第一电容C1和第二电容C2均可以为0.1μF，第三电容C3可以为0.001μF。

下面分别对与第二触发器103、第三触发器104、第四触发器105和第二光电耦合器的具体电路进行说明。

请参阅图7，第一触发器102具体为触发器T1，第二触发器103具体为触发器T2。所述触发脉宽调整电路还可以包括：第十九电阻R19、第二十电阻R20、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6和第七电容C7。

触发器T1具有RC输入端RC、接地端C、上升沿输入端A、下降沿输入端B、清除输入端CLR、接电源地端GND、接电源端VCC、正向输出端Q和反向输出端Q。其中RC输入端RC用于接入RC电路，RC电路能够决定触发器T1输出信号的脉宽。当配置触发器T1为上升沿触发时，上升沿输入端A输入待触发的信号，下降沿输入端B接电源电压；反之，当配置触发器T1为下降沿触发时，下降沿输入端B输入待触发的信号，上升沿输入端A接电源电压。正向输出端Q用于输出触发器T1触发后的信号，反向输出端Q用于输出触发器T1触发后的信号的反向信号。当清除输入端CLR输入高电平时，触发器T1根据上升沿输入端A和下降沿输入端B输入的信号进行触发，当清除输入端CLR输入低电平时，触发器T1输出低电平。触发器T2与触发器T1的具体结构相同，这里不再赘述。

触发器T1的RC输入端RC连接第十九电阻R9的第一端和第四电容C4的第一端，第四电容C4的第二端连接触发器T1的接地端C和第二地，触发器T1的接电源端VCC连接第十九电阻R19的第二端、第二电源电压VD和第五电容C5的第一端，第五电容C5的第二端连接第二地。触发器T1的上升沿输入端A连接触发器T2的清除输入端CLR，用于输入第一方波信号P4。

触发器T1的下降沿输入端B连接第二电源电压VD和触发器T1的清除输入端CLR，触发器T1的接电源地端GND接第二地。触发器T1的正向输出端Q连接触发器T2的下降沿输入端B，其中触发器T1的正向输出端Q输出第二方波信号Zero_r。

触发器T2的上升沿输入端A连接触发器T2的接地端C、第二地和第六电容C6的第一端，第六电容C6的第二端连接第二十电阻R20的第一端和触发器T2的RC输入端RC，第二十电阻R20的第二端连接第二电源电压、第七电容C7的第一端和触发器T2的接电源端VCC，第七电容C7的第二端连接第二地，触发器T2的接电源地端GND接第二地。第二触发器T2的反向输出端Q用于输出第三方波信号Shut_Z。第三方波信号Shut_Z的脉宽可以是10.5μ秒。

图7中，第二电源电压VD可以为+5V，第一触发器T1和第二触发器T2的型号均可以是M74HC4538。图7中还标示出了所有电阻的参考阻值和所有电容的参考容值。具体地，第十九电阻R19可以为10K欧姆，第二十电阻可以为15K欧姆，第四电容C4和第六电容C6均可以为0.001μF，第五电容C5和第七电容C7可以为0.1μF。

请参阅图8，第二光电耦合器具体为光电耦合器N2，第三触发器104具体为触发器T3，第四触发器105具体为触发器T4。所述触发脉宽调整电路还可以包括：第二十一电阻R21、第二十二电阻R22、第二十三电阻R23、第二十四电阻R24、第二十五电阻R25、第八电容C8、第九电容C9、第十电容C10、第十一电容C11、第十二电容C12和第十三电容C13。光电耦合器N2包括第二发光二极管、第二光敏二极管和第二三极管。触发器T3和触发器T4与触发器T1的具体结构相同，这里不再赘述。

第二十一电阻R21的第一端连接第二十二电阻R22的第一端和第二十三电阻R23的第一端，输入待调整的触发脉冲信号Puls，第二十一电阻R21的第二端连接第三电源电压VA和第二发光二极管的正极，第二十二电阻R22的第二端连接第二十三电阻R23的第二端和第二发光二极管的负极。

其中，待调整的触发脉冲信号Puls可以由单片机等生成，也可以通过开关手动生成。例如，所述触发脉宽调整电路还可以包括：开关S1和第十四电容C14，第十四电容C14的第一端和开关S1的第一端连接第一地，第十四电容C14的第一端和开关S1的第一端连接第二十一电阻R21的第一端。通过手动控制开关S1导通，能够生成待触发的调整的触发脉冲信号Puls。

第二十四电阻R24的第一端连接第二光敏二极管的负极、第二电源电压VD和第八电容C8的第一端，第八电容C8的第二端连接第二地。第二光敏二极管的正极连接第二三极管的基极，第二三极管的发射极连接第二地。第二三极管的集电极连接第二十四电阻R24的第二端、第九电容C9的第一端和触发器T3的上升沿输入端A，第九电容C9的第二端连接第二地。第二三极管的集电极输出光电隔离后的待调整的触发脉冲信号Puls_1。

触发器T3的接地端C连接第二地和第十电容C10的第一端，第十电容C10的第二端连接第二十五电阻R25的第一端和触发器T3的RC输入端RC，第二十五电阻R25的第二端连接第二电源电压VD。触发器T3的接电源端VCC连接第二电源电压VD和第十一电容C11的第一端，第十一电容C11的第二端连接第二地。触发器T3的接电源地端GND接第二地。触发器T3的清除输入端CLR连接第二电源电压VD，触发器T3的下降沿输入端B连接触发器T3的反向输出端Q，触发器T3的正向输出端Q连接触发器T4的上升沿输入端A，触发器T3的正向输出端Q输出第四方波信号P_Cyc。第四方波信号P_Cyc的脉宽可以是5.6毫秒。

触发器T4的下降沿输入端B连接第二电源电压VD，触发器T4的接地端C连接第二地、第十二电容C12的第一端，第十二电容C12的第二端连接触发器T4的RC输入端RC，触发器T4的接电源端VCC连接第二电源电压VD和第十三电容C13的第一端，第十三电容C13的第二端连接第二地。触发器T4的接电源地端GND接第二地。触发器T4的清除输入端CLR用于输入第三方波信号Shut_Z。触发器T4的正向输出端Q输出调整后的触发脉冲信号P_Tri。

图8中，第二电源电压VD可以为+5V，第三电源电压VA可以为+24V。第三触发器T3和第四触发器T4的型号均可以是M74HC4538。图8中还标示出了所有电阻的参考阻值和所有电容的参考容值。具体地，第二十一电阻R21可以为15K欧姆，第二十二电阻R22和第二十三电阻R23均可以为3.3K欧姆，第二十四电阻R24可以为2K欧姆，第二十五电阻R25可以为8.2K欧姆，第八电容C8、第十一电容C11和第十三电容C13均可以为0.1μF，第九电容C9、第十电容C10和第十二电容C12均可以为0.001μF。

本实施例的所述触发脉宽调整电路还可以包括：发光电路，用于在所述调整后的触发脉冲信号P_Tri为高电平时发光。

可选的，所述发光电路包括：发光二极管和开关管。所述开关管和发光二极管串联在电源电压和地电平之间，所述开关管的控制端连接所述调整后的触发脉冲信号。

例如图9所示，所述发光二极管具体为发光二极管N3，所述开关管具体为开关管Q1，所述触发脉宽调整电路还包括：与门M1、第二十六电阻R26、第二十七电阻R27和第十五电容C15。

其中，与门M1的两个输入端均输入调整后的触发脉冲信号P_Tri，用于起到整形和增加驱动能力的作用。与门M1的输出端通过第二十六电阻R26连接开关管Q1的控制端，开关管Q1的导通端连接在发光二极管N3的负极和第二地之间，发光二极管N3的正极连接第二十七电阻R27的第一端，第二十七电阻R27的第二端连接第二电源电压VD和第十五电容C15的第一端，第十五电容C15的第二端连接第二地。

图9中，第二电源电压VD可以为+5V。与门M1的型号可以是4081，发光二极管N3的型号可以是HFBR-1522Z，开关管Q1的型号可以是9013，第二十六电阻R26可以为5.1K欧姆，第二十七电阻R27可以为100欧姆，第十五电容C15可以为0.1μF。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种用于脉冲电源的触发脉宽调整电路，其特征在于，包括：

方波生成电路，用于根据脉冲电源的谐振电流生成第一方波信号，所述第一方波信号的高电平与所述谐振电流的负值信号对应；

第一触发器，用于根据所述第一方波信号生成第二方波信号，所述第二方波信号为对所述第一方波信号进行上升沿触发生成的信号，所述第二方波信号的脉宽小于所述第一方波信号的脉宽；

第二触发器，用于根据所述第二方波信号生成第三方波信号，所述第三方波信号为对所述第二方波信号进行下降沿触发生成的信号的反向信号；

第三触发器，用于根据待调整的触发脉冲信号生成第四方波信号，所述第四方波信号为对所述待调整的触发脉冲信号进行上升沿触发生成的信号，所述第四方波信号的脉宽大于所述谐振电流的电流宽度；

第四触发器，用于根据所述第三方波信号和所述第四方波信号生成调整后的触发脉冲信号，所述调整后的触发脉冲信号的上升沿与所述第四方波信号的上升沿的时刻相同，所述调整后的触发脉冲信号的下降沿与所述第三方波信号的下降沿的时刻相同。

2.根据权利要求1所述的触发脉宽调整电路，其特征在于，还包括：

第一光电耦合器，用于将所述第一方波信号进行光电隔离后输出至所述第一触发器；和/或

第二光电耦合器，用于将所述待调整的触发脉冲信号进行光电隔离后输出至所述第三触发器。

3.根据权利要求1或2所述的触发脉宽调整电路，其特征在于，所述方波生成电路包括：

反向转换电路，用于将所述谐振电流的正值信号和负值信号进行反向处理生成反向的谐振电流；

比较器，用于将所述反向的谐振电流对应的电压值与基准值进行比较，生成所述第一方波信号。

4.根据权利要求3所述的触发脉宽调整电路，其特征在于，所述基准值为0，或者为区间(0，1)伏中的任意值。

5.根据权利要求3所述的触发脉宽调整电路，其特征在于，所述反向转换电路包括：第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、第七电阻(R7)、第八电阻(R8)、第九电阻(R9)、第十电阻(R10)、第十一电阻(R11)、第十二电阻(R12)、第一运放(U1)、第二运放(U2)、第三运放(U3)、第四运放(U4)、和双向瞬变抑制二极管(D1)；

所述第一电阻(R1)的第一端连接所述第二电阻(R2)的第一端、所述双向瞬变抑制二极管(D1)的第一端和地，所述第一电阻(R1)的第二端连接所述第三电阻(R3)的第一端和所述双向瞬变抑制二极管(D1)的第二端，所述第一电阻(R1)的第二端的电流为所述脉冲电源的谐振电流；

所述第二电阻(R2)的第二端连接所述第一运放(U1)的正向输入端，所述第三电阻(R3)的第二端连接所述第二运放(U2)的正向输入端；

所述第一运放(U1)的输出端连接所述第四电阻(R4)的第一端和所述第七电阻(R7)的第一端，所述第四电阻(R2)的第二端连接所述第一运放(U1)的反向输入端和第五电阻(R5)的第一端，所述第五电阻(R5)的第二端连接第六电阻(R6)的第一端和第二运放(U2)的输出端，所述第六电阻(R6)的第二端连接所述第二运放(U2)的反向输入端和第九电阻(R9)的第一端；

所述第七电阻(R7)的第二端连接所述第八电阻(R8)的第一端和所述第三运放(U3)的反向输入端，所述第三运放(U3)的正向输入端连接所述第九电阻(R9)的第二端和所述第十电阻(R10)的第一端，所述第十电阻(R10)的第二端连接地；

所述第八电阻(R8)的第二端连接所述第三运放(U3)的输出端和所述第十一电阻(R11)的第一端，所述第十一电阻(R11)的第二端连接所述第十二电阻(R12)的第一端和所述第四运放(U4)的反向输入端，所述第四运放(U4)的正向输入端连接地，所述第四运放(U4)的输出端连接所述第十二电阻(R12)的第二端；所述第四运放(U4)的输出端的电流为所述反向的谐振电流。

6.根据权利要求1、2或5所述的触发脉宽调整电路，其特征在于，所述第四触发器具有清除输入端和上升沿输入端，所述清除输入端用于输入所述第三方波信号，所述上升沿输入端用于输入所述第四方波信号。

7.根据权利要求1或2所述的触发脉宽调整电路，其特征在于，还包括：

发光电路，用于在所述调整后的触发脉冲信号为高电平时发光。

8.根据权利要求7所述的触发脉宽调整电路，其特征在于，所述发光电路包括：发光二极管和开关管；

所述开关管和所述发光二极管串联在电源电压和地电平之间，

所述开关管的控制端连接所述调整后的触发脉冲信号。

9.根据权利要求1或2所述的触发脉宽调整电路，其特征在于，所述第一触发器、所述第二触发器、所述第三触发器和所述第四触发器中的任一个触发器的型号为M74HC4538。

10.根据权利要求1或2所述的触发脉宽调整电路，其特征在于，还包括：开关和电容；

所述开关和电容并联后，连接在所述待调整的触发脉冲信号的输出端和地之间。