CN208445494U - 一种ac高压电源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种AC高压电源，所述电源包括有依次连接的主控模块、数控电源、升压电路、全桥逆变电路、滤波电路以及高压输出模块；所述主控模块还与所述全桥逆变电路连接，且所述主控模块还连接有人机界面控制模块所述升压电路包括相互连接的DC/AC逆变升压模块和整流滤波模块，所述DC/AC逆变升压模块与所述数控电源连接，所述整流滤波模块与所述全桥逆变电路连接。本实用新型提供的AC高压电源,其采用直流逆变的方式，具有体积小、输出功率大优点以及成本低等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及电源技术领域，尤其涉及一种AC高压电源。
背景技术
传统的AC高压电源即交流高压电源，一般由交流信号源、驱动电路和变压器组成，其具有原理简单和结构简单的优点，但最大的缺点是功率不大，如果要增加输出功率时，需要加大变压器的体积，若功率加大一倍，那么需要增加变压器的体积四倍。因此，有必要提供一种输出功率大且体积小的高压电源。
实用新型内容
为克服现有技术的不足及存在的问题，本实用新型提供一种输出功率大且体积小的AC高压电源。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种AC高压电源，所述电源包括有依次连接的主控模块、数控电源、升压电路、全桥逆变电路、滤波电路以及高压输出模块；所述主控模块还与所述全桥逆变电路连接，且所述主控模块还连接有人机界面控制模块。
优选地，所述数控电源包括依次连接的DAC电路、运放电路以及功率三极管控制电路。
优选地，所述升压电路包括相互连接的DC/AC逆变升压模块和整流滤波模块，所述DC/AC逆变升压模块与所述数控电源连接，所述整流滤波模块与所述全桥逆变电路连接。
优选地，所述DC/AC逆变升压模块为Royer振荡电路；所述DAC电路中的主控芯片为AD5790。
较佳地，所述运放电路中的运放为OP177；所述主控模块中的主控芯片为STM32F103。
较佳地，所述人机界面控制模块包括有均与所述主控模块连接的显示模块和按键模块。
本实用新型提供的AC高压电源,其采用直流逆变的方式，具有体积小、输出功率大优点以及成本低等优点。
附图说明
图1是本实用新型实施例所述AC高压电源的电路结构示意框图。
图2是本实用新型实施例所述数控电源的具体电路结构示意图。
图3是本实用新型实施例所述升压电路的具体电路结构示意图。
图4是本实用新型实施例所述全桥逆变电路的具体电路结构示意图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细描述。
如附图1所示，一种AC高压电源，所述电源包括有依次连接的主控模块、数控电源、升压电路、全桥逆变电路、滤波电路以及高压输出模块；所述主控模块还与所述全桥逆变电路连接，且所述主控模块还连接有人机界面控制模块。本实施例中，人机界面控制模块包括所述人机界面控制模块包括有均与所述主控模块连接的显示模块和按键模块。
作为优选的实施例，所述数控电源如附图2所示，其包括依次连接的DAC电路、运放电路以及功率三极管控制电路。本实施例中，所述DAC电路中的主控芯片为AD5790；所述运放电路中的运放为OP177；所述功率三极管控制电路中的功率三极管为MJE3055T。本实施例中的数控电压源能输出0～10V，分辨率为0.01mV的直流电压。
作为优选的实施例，所述升压电路包括相互连接的DC/AC逆变升压模块和整流滤波模块，所述DC/AC逆变升压模块与所述数控电源连接，所述整流滤波模块与所述全桥逆变电路连接。本实施例中的DC/AC逆变换升压模块为Royer振荡电路，如附图3所示，所述Royer振荡电路输入电感L3(120uH)、基极电阻R24(20R)、谐振电容C22(180pF)、2个大功率三极管Q9/Q10(MJE3055T)和高频变压器T1(10:1:4000)组成.而所述整流滤波模块则由高压二极管D5-D8(DHM3UF80)和高压电容C24(470pF/5000V)组成，整流滤波模块用于将DC/AC逆变换升压模块的交流高压整流滤波为直流高压。
在其中一个优选的实施例中，所述主控模块中的主控芯片为STM32F103。所述全桥逆变电路的具体电路如附图4所示。本实施例中，所述全桥逆变电路中的功率开关管(Q5-Q8)为2SC5407，二极管(D1-D4)为DHM3UF80。其中，功率开关管(Q5-Q8)对应的驱动芯片为IR211(图4中省略了该驱动芯片IR211)。另外，本实施例中的所述滤波电路为LC派型滤波。
在其中一个优选的实施例中，所述主控模块中的主控芯片为STM32F103。所述的主控模块为所述AC高压电源的控制核心，而全桥逆变电路和滤波电路是在所述主控模块控制下进行SPWM逆变，从而将直流高压逆变为正弦波的交流高压，最终使得所述高压输出模块输出所需的交流高压。
以下简要描述本实施例中的所述AC高压电源的工作原理：数控电源产生幅度可控的直流信号，经过升压电路中的Royer振荡电路变为高频交流信号，再由高频变压器T1升压(高频变压器相对于工频(50Hz)的低频变压器的最大优势是相同功率时，体积可以做的非常小，只是低频变压器的50份之1)，高频变压器升压后通过整流滤波模块整流滤波为直流高压，最后通过全桥逆变电路进行SPWM逆变术，使其变为正弦波的交流高压，最后通过高压输出模块输出交流高压。与现有技术相比，本实用新型提供的所述AC高压电源其采用直流逆变，具有输出功率大且体积小，成本低等优点。
上述实施例为本实用新型的较佳的实现方式，并非是对本实用新型的限定，在不脱离本实用新型的发明构思的前提下，任何显而易见的替换均在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种AC高压电源，其特征在于：所述电源包括有依次连接的主控模块、数控电源、升压电路、全桥逆变电路、滤波电路以及高压输出模块；所述主控模块还与所述全桥逆变电路连接，且所述主控模块还连接有人机界面控制模块；所述升压电路包括相互连接的DC/AC逆变升压模块和整流滤波模块，所述DC/AC逆变升压模块与所述数控电源连接，所述整流滤波模块与所述全桥逆变电路连接。
2.根据权利要求1所述的电源，其特征在于：所述数控电源包括依次连接的DAC电路、运放电路以及功率三极管控制电路。
3.根据权利要求2所述的电源，其特征在于：所述DC/AC逆变升压模块为Royer振荡电路。
4.根据权利要求1～3中任意一项所述的电源，其特征在于：所述人机界面控制模块包括有均与所述主控模块连接的显示模块和按键模块。
5.根据权利要求2所述的电源，其特征在于：所述DAC电路中的主控芯片为AD5790。
6.根据权利要求2所述的电源，其特征在于：所述运放电路中的运放为OP177。
7.根据权利要求4所述的电源，其特征在于：所述主控模块中的主控芯片为STM32F103。
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