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高頻直流高壓發(fā)生器的直流高壓電源實現(xiàn)方法

更新時間:2016-09-26      點擊量:1415
   隨著科技的進步,高壓電源在越來越多的領域得到應用。“高壓電源”這個名詞是依據(jù)其輸出電壓來定義的。在這里我們主要探討的是屬于電子電源領域的高壓電源。高壓電源zui主要的技術特點,就是在于輸出電壓很高。高的輸出電壓對很多方面提出了特別的要求—高頻直流高壓發(fā)生器耐壓的要求、結構設計的要求、絕緣材料的要求等。
  與此同時,電路結構上也有異于通常的結構。通常對于輸出10KV以下的電源,可以直接采用傳統(tǒng)的各種拓撲結構。但是對于電壓更高的電源,就要對電路結構作一些修改,以滿足更高電壓的輸出。由于高頻直流高壓發(fā)生器初級部分的功率器件的耐壓限制,一般驅動部分依然是傳統(tǒng)的開關電源拓撲,對電路結構的修改,主要是集中在發(fā)生器以及后面的整流電路上。
  每個高頻直流高壓發(fā)生器的升壓比不是很高,磁芯與次級繞組間的壓差不大。這種方法的優(yōu)點是:適合大功率輸出。發(fā)生器繞組對磁芯的絕緣容易處理;每個發(fā)生器要傳遞的功率不一樣,zui低壓端的發(fā)生器傳遞功率zui大,zui高壓端的發(fā)生器傳遞功率zui小。每個發(fā)生器對地絕緣要求不同。zui高壓端的發(fā)生器對地絕緣要求zui高。由于發(fā)生器存在漏感,所以越是遠離驅動輸入的發(fā)生器,其回路中等效的漏感就越大。那么發(fā)生器實際輸出的電壓是有差異的,即便匝比都是一致的。
  高壓端的繞組對磁芯的電壓差很大,絕緣不容易處理。次級繞組如果對磁芯或初級結構不一致,那么漏感會不一致,導致繞組間存在差異。如果保持結構一致,則全部次級都必須按照zui高絕緣要求來設計,那么發(fā)生器的窗口利用率會大大下降。
  高頻直流高壓發(fā)生器磁芯是由多段組合而成,每段磁芯之間都用絕緣性能很好的薄膜進行絕緣。每段磁芯都有一個次級繞組。適合較大功率的輸出。變壓器數(shù)量少,只需要一副磁芯。每段次級繞組與磁芯的電壓差小,次級繞組對磁芯的絕緣容易處理。
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