專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于減小高電壓紋波的控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及行波管電源技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于減小高電壓紋波的控制 電路。
背景技術(shù)：
在功率電子中，隨著行波管的發(fā)展，對(duì)行波管電源的要求越來(lái)越高，特別是大功 率、高電壓的電源的需求也越來(lái)越多。通常由幾個(gè)小功率充電電源同步并聯(lián)的方式對(duì)儲(chǔ)能 電容充電將功率合成，從而實(shí)現(xiàn)行波管電源的大功率輸出。串聯(lián)諧振方式工作的充電電源 是脈動(dòng)恒流形式輸出，電壓的升高表現(xiàn)為臺(tái)階式上升，單個(gè)充電電源電壓的紋波為每個(gè)電 壓臺(tái)階的數(shù)值。所以充電電源電壓的紋波同樣也會(huì)合成疊加，導(dǎo)致系統(tǒng)的電壓紋波增大。因 為儲(chǔ)能電容越大，電源的輸出電壓的紋波會(huì)越小，所以在低電壓電源中，可以加入大容量的 電容來(lái)減小輸出波形的紋波。但隨著電壓的變高，電容的要求也會(huì)變很高，尤其當(dāng)電容的耐 壓高于50kV的時(shí)候，幾微法的電容不僅因儲(chǔ)能太大變得很危險(xiǎn)，而且價(jià)格昂貴，體積的很 大，很笨重，從而使整個(gè)系統(tǒng)的安全性、靈活性、實(shí)用性變的很低。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種用于減小高電壓紋波的控制電路，以達(dá)到減小行波管電源的 電壓紋波的目的。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種用于減小高電壓紋波的控 制電路，包括電源、充電電源模塊和儲(chǔ)能電容，充電電源模塊的輸出端與儲(chǔ)能電容連接，所 述的充電電源模塊的輸入端連接有時(shí)序控制電路，所述的時(shí)序控制電路由時(shí)序信號(hào)生成模 塊、計(jì)數(shù)模塊、觸發(fā)模塊和驅(qū)動(dòng)模塊依次連接組成，所述的充電電源模塊包括多個(gè)充電電 源，所述的時(shí)序信號(hào)生成模塊產(chǎn)生的時(shí)序信號(hào)通過(guò)計(jì)數(shù)模塊和觸發(fā)模塊作用產(chǎn)生順序脈沖 后，通過(guò)驅(qū)動(dòng)模塊控制多個(gè)充電電源的充電時(shí)序，并輪流順序向儲(chǔ)能電容充電。所述的充電電源為六個(gè)。所述的時(shí)序信號(hào)生成模塊包括內(nèi)部信號(hào)生成模塊和外部信號(hào)輸入模塊，內(nèi)部信號(hào) 生成模塊和外部信號(hào)輸入模塊通過(guò)短接塊Xi實(shí)現(xiàn)切換。所述的內(nèi)部信號(hào)生成模塊由芯片N4A及外圍電路組成，其型號(hào)為⑶40106，所述的 外部信號(hào)輸入模塊由光電耦合器及外圍電路組成，所述的光電耦合器采用芯片附2，其型號(hào) 為 H11L1。所述的計(jì)數(shù)模塊為二進(jìn)制計(jì)數(shù)器集成電路，采用芯片mo，其型號(hào)為⑶40161。所述的觸發(fā)模塊包括施密特觸發(fā)器和三個(gè)雙四輸入端與門(mén)N2、N3和N6，所述的施 密特觸發(fā)器采用芯片N4D、N4E、N4F，型號(hào)均為CD40106，所述的雙四輸入端與門(mén)N2、N3和N6 均采用CD4082，所述的雙四輸入端與門(mén)N2、N3和N6分別與芯片N4D、N4E、N4F的輸出端連接。所述的驅(qū)動(dòng)模塊包括驅(qū)動(dòng)集成電路和六個(gè)光纖發(fā)端Dl D6，所述的驅(qū)動(dòng)集成電路采用芯片N7、N8和N9，型號(hào)均為MC34152，所述的光纖發(fā)端Dl D6均采用HFBR-1414， 所述的驅(qū)動(dòng)集成電路將順序脈沖輸出給六個(gè)光纖發(fā)端Dl D6。所述的電源為直流12V電源。本實(shí)用新型采用上述結(jié)構(gòu)，具有以下優(yōu)點(diǎn)1、減小行波管電源的電壓紋波；2、降 低輸出波形的脈間波動(dòng)；3、具有良好的通用性。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明；

圖1為本實(shí)用新型原理框圖；圖2為本實(shí)用新型中時(shí)序控制電路的電路結(jié)構(gòu)圖；在圖1 圖2中，1、時(shí)序控制電路；2、時(shí)序信號(hào)生成模塊；3、計(jì)數(shù)模塊；4、觸發(fā)模 塊；5、驅(qū)動(dòng)模塊；6、充電電源模塊；7、儲(chǔ)能電容；8、充電電源；9、內(nèi)部信號(hào)生成模塊；10、外 部信號(hào)輸入模塊。
具體實(shí)施方式
如圖1 圖2所示一種用于減小高電壓紋波的控制電路，包括電源、充電電源模塊 6和儲(chǔ)能電容7，充電電源模塊6的輸出端與儲(chǔ)能電容7連接，充電電源模塊6的輸入端連接 有時(shí)序控制電路1，時(shí)序控制電路1由時(shí)序信號(hào)生成模塊2、計(jì)數(shù)模塊3、觸發(fā)模塊4和驅(qū)動(dòng) 模塊5依次連接組成，充電電源模塊6包括多個(gè)充電電源8，時(shí)序信號(hào)生成模塊2產(chǎn)生的時(shí) 序信號(hào)通過(guò)計(jì)數(shù)模塊3和觸發(fā)模塊4作用產(chǎn)生順序脈沖后，通過(guò)驅(qū)動(dòng)模塊5控制多個(gè)充電 電源8的充電時(shí)序，并輪流順序向儲(chǔ)能電容7充電。充電電源8為六個(gè)。時(shí)序信號(hào)生成模 塊2包括內(nèi)部信號(hào)生成模塊9和外部信號(hào)輸入模塊10，內(nèi)部信號(hào)生成模塊9和外部信號(hào)輸 入模塊 ο通過(guò)短接塊χι實(shí)現(xiàn)切換。計(jì)數(shù)模塊3為二進(jìn)制計(jì)數(shù)器集成電路，采用芯片mo， 其型號(hào)為⑶40161。觸發(fā)模塊4包括施密特觸發(fā)器和三個(gè)雙四輸入端與門(mén)N2、N3和N6，施 密特觸發(fā)器采用芯片N4D、N4E、N4F，型號(hào)均為CD40106，雙四輸入端與門(mén)N2、N3和N6均采 用CD4082，雙四輸入端與門(mén)N2、N3和N6分別與芯片N4D、N4E、N4F的輸出端連接。驅(qū)動(dòng)模 塊5包括驅(qū)動(dòng)集成電路和六個(gè)光纖發(fā)端Dl D6，驅(qū)動(dòng)集成電路采用芯片N7、N8和N9，型號(hào) 均為MC34152，光纖發(fā)端Dl D6均采用HFBR-1414，驅(qū)動(dòng)集成電路將順序脈沖輸出給六個(gè) 光纖發(fā)端Dl D6，并以光信號(hào)形式分別控制所述的六個(gè)充電電源8的充電時(shí)序，輪流順序 向儲(chǔ)能電容7充電。內(nèi)部信號(hào)生成模塊9由芯片N4A及外圍電路組成，其型號(hào)為⑶40106，外部信號(hào)輸 入模塊10由光電耦合器及外圍電路組成，光電耦合器采用芯片附2，其型號(hào)為H11L1。芯片 N4A的1腳與電容C7連接，電容C7另一端接地，N4A的2腳與短接塊Xl的3端以及滑動(dòng)變 阻器RPl相連接，滑動(dòng)變阻器RPl接入電阻R2后與電容C7連接。N12的1腳與電阻Rll連 接后接入端子排Xl :3，N12的2腳接入端子排Xl :4，N12的1腳與2腳之間接有二極管V4， 二極管V4的兩端并接有電容C18，N12的4腳與三極管V5的基極，三極管V5的發(fā)射極與 N12的5腳連接后接地，三極管V5的集電極與短接塊Xl的1端連接，N12的6腳接有+12V 電源，N12的4腳與5腳之間接有電容C19，N12的4腳與6腳之間接有電阻R12，N12的6 腳接入電阻R13后與三極管V5的集電極連接。短接塊Xl的2端與WO的2腳連接，NlO的輸出端引腳通過(guò)施密特觸發(fā)器N4D、N4E、N4F與雙四輸入端與門(mén)N2、N3和N6的輸入端引腳 連接。N6的13腳與芯片N9的2腳連接，N6的1腳與N9的4腳連接，N9的5腳通過(guò)電阻 R9與光纖發(fā)端D5連接，N9的7腳通過(guò)電阻RlO與光纖發(fā)端D6連接。單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器采用芯 片N5，其型號(hào)為⑶4096。短接塊Xl的2端與N5的4腳連接，N5的5腳與7腳連接，N5的 3腳接有+12V電源，N5的3腳與2腳之間接有電阻R3，N5的2腳與1腳之間接有電容C8， N5的6腳接入電阻R4后與N2的5腳連接，N2的5腳接入電容C9后接地。電源為直流12V電源。本系統(tǒng)采用四個(gè)二極管組成的整流橋，將交流電整成直流 電后，經(jīng)過(guò)型號(hào)為L(zhǎng)M7812的三端穩(wěn)壓器，得到穩(wěn)定的直流+12V電壓后給本系統(tǒng)中各個(gè)模塊 {共 ο時(shí)序信號(hào)可由內(nèi)部信號(hào)生成模塊9產(chǎn)生，也可由外部信號(hào)輸入模塊10輸入，由短 接塊Xl實(shí)現(xiàn)切換，時(shí)序信號(hào)通過(guò)二進(jìn)制計(jì)數(shù)器集成電路、施密特觸發(fā)器N4D、N4E、N4F以及 三個(gè)雙四輸入端與門(mén)N2、N3和N6共同作用下產(chǎn)生六路順序脈沖，并通過(guò)驅(qū)動(dòng)集成電路輸 出給光纖發(fā)端D1-D6，最終由光信號(hào)形式分別控制六個(gè)充電電源8的充電時(shí)序，使充電電源 8輪流順序向儲(chǔ)能電容7充電，在相同的電容容量的情況下，儲(chǔ)能電容7上的紋波最大也只 是單個(gè)充電電源8的紋波，最少可使電壓紋波減小到原來(lái)的六分之一，從而很好地減小了 行波管電源波形的脈間波動(dòng)。單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器可使六路脈沖波形保持一致，增加波形的穩(wěn)定 性。上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了示例性描述，顯然本實(shí)用新型具體實(shí)現(xiàn)并不受 上述方式的限制，只要采用了本實(shí)用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種改進(jìn)，或未經(jīng) 改進(jìn)直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種用于減小高電壓紋波的控制電路，包括電源、充電電源模塊(6)和儲(chǔ)能電容(7)，充電電源模塊(6)的輸出端與儲(chǔ)能電容(7)連接，其特征在于所述的充電電源模塊(6)的輸入端連接有時(shí)序控制電路(1)，所述的時(shí)序控制電路(1)由時(shí)序信號(hào)生成模塊(2)、計(jì)數(shù)模塊(3)、觸發(fā)模塊(4)和驅(qū)動(dòng)模塊(5)依次連接組成，所述的充電電源模塊(6)包括多個(gè)充電電源(8)，所述的時(shí)序信號(hào)生成模塊(2)產(chǎn)生的時(shí)序信號(hào)通過(guò)計(jì)數(shù)模塊(3)和觸發(fā)模塊(4)作用產(chǎn)生順序脈沖后，通過(guò)驅(qū)動(dòng)模塊(5)控制多個(gè)充電電源(8)的充電時(shí)序，并輪流順序向儲(chǔ)能電容(7)充電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于減小高電壓紋波的控制電路，其特征在于所述的 充電電源(8)為六個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于減小高電壓紋波的控制電路，其特征在于所述的 時(shí)序信號(hào)生成模塊(2)包括內(nèi)部信號(hào)生成模塊(9)和外部信號(hào)輸入模塊(10)，內(nèi)部信號(hào)生 成模塊(9)和外部信號(hào)輸入模塊(10)通過(guò)短接塊Xl實(shí)現(xiàn)切換。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于減小高電壓紋波的控制電路，其特征在于所述的 內(nèi)部信號(hào)生成模塊(9)由芯片N4A及外圍電路組成，其型號(hào)為CD40106，所述的外部信號(hào) 輸入模塊(10)由光電耦合器及外圍電路組成，所述的光電耦合器采用芯片附2，其型號(hào)為HllLlo
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于減小高電壓紋波的控制電路，其特征在于所述的 計(jì)數(shù)模塊(3)為二進(jìn)制計(jì)數(shù)器集成電路，采用芯片WO，其型號(hào)為CD40161。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于減小高電壓紋波的控制電路，其特征在于所述的 觸發(fā)模塊(4)包括施密特觸發(fā)器和三個(gè)雙四輸入端與門(mén)N2、N3和N6，所述的施密特觸發(fā) 器采用芯片N4D、N4E、N4F，型號(hào)均為CD40106，所述的雙四輸入端與門(mén)N2、N3和N6均采用 CD4082，所述的雙四輸入端與門(mén)N2、N3和N6分別與芯片N4D、N4E、N4F的輸出端連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于減小高電壓紋波的控制電路，其特征在于所述的 驅(qū)動(dòng)模塊(5)包括驅(qū)動(dòng)集成電路和六個(gè)光纖發(fā)端Dl D6，所述的驅(qū)動(dòng)集成電路采用芯片 N7、N8和N9，型號(hào)均為MC34152，所述的光纖發(fā)端Dl D6均采用HFBR-1414，所述的驅(qū)動(dòng)集 成電路將順序脈沖輸出給六個(gè)光纖發(fā)端Dl D6。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于減小高電壓紋波的控制電路，其特征在于所述的 電源為直流12V電源。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于減小高電壓紋波的控制電路，包括電源、充電電源模塊和儲(chǔ)能電容，充電電源模塊的輸出端與儲(chǔ)能電容連接，所述的充電電源模塊的輸入端連接有時(shí)序控制電路，所述的時(shí)序控制電路由時(shí)序信號(hào)生成模塊、計(jì)數(shù)模塊、觸發(fā)模塊和驅(qū)動(dòng)模塊依次連接組成，所述的充電電源模塊包括多個(gè)充電電源，所述的時(shí)序信號(hào)生成模塊產(chǎn)生的時(shí)序信號(hào)通過(guò)計(jì)數(shù)模塊和觸發(fā)模塊作用產(chǎn)生順序脈沖后，通過(guò)驅(qū)動(dòng)模塊控制多個(gè)充電電源的充電時(shí)序，并輪流順序向儲(chǔ)能電容充電。由于采用上述結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1、減小行波管電源的電壓紋波；2、降低輸出波形的脈間波動(dòng)；3、具有良好的通用性。
文檔編號(hào)G05B19/04GK201662700SQ20092018036
公開(kāi)日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2009年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月9日
發(fā)明者朱作敏, 杜文韜, 王年峰 申請(qǐng)人:蕪湖國(guó)睿兆伏電子股份有限公司