專利名稱：單電源誤差放大器在負(fù)高壓電源控制電路中的應(yīng)用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于特種電源技術(shù)，采用單電源供電誤差放大器實(shí)現(xiàn)負(fù)高壓電源輸出電壓采樣、反相、比較放大和控制調(diào)整。
背景技術(shù)：
在電真空管發(fā)射機(jī)中，為電真空管供電的電源大多是負(fù)高壓電源，如柵控管慢波線電源、陰控管的陰極電源等等。對于這類大功率、負(fù)輸出的高壓電源，考慮體積、重量和效率等因素，通常都采用開關(guān)電源的模式。開關(guān)電源中，通過對輸出電壓采樣，采樣結(jié)果反饋給控制電路，控制電路把它與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，得到誤差電壓信號來控制高頻功率開關(guān)元件的開關(guān)時間比例(占空比)， 從而達(dá)到調(diào)整輸出電壓的目的。采樣電壓與基準(zhǔn)電壓的比較，大多數(shù)使用誤差放大器來實(shí)現(xiàn)。對于負(fù)輸出高壓電源，通常的做法是用電阻對輸出電壓采樣，得到一個負(fù)的低電壓信號送到誤差放大器中，直接與負(fù)的基準(zhǔn)電壓比較放大后生成誤差電壓信號，誤差放大器必須采用正、負(fù)雙電源供電，既增加了一路負(fù)低壓供電電源，又使誤差放大器的外圍電路變得復(fù)雜。本發(fā)明的思路是利用單電源供電誤差放大器，來實(shí)現(xiàn)負(fù)高壓電源輸出電壓采樣、 反相、比較放大和控制調(diào)整，減少了低壓供電電源品種，同時使驅(qū)動控制電路簡單、可靠。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的內(nèi)容是提供一種單電源誤差放大器在負(fù)高壓電源控制電路中的應(yīng)用方法。首先，用電阻對負(fù)高壓電源輸出電壓進(jìn)行采樣，得到一個負(fù)的低電壓信號；然后，通過單電源供電的誤差放大器將采樣到的負(fù)低電壓信號反相，得到正的低電壓信號；最后，正的低電壓采樣信號送入到單電源誤差放大器中與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較放大后，輸出誤差信號，該信號可以改變電源驅(qū)動控制信號的占空比，從而實(shí)現(xiàn)電源最終輸出電壓的調(diào)整。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)為單電源供電，使用元器件少，具有很好的可操作性，同時具有實(shí)時性好、檢測穩(wěn)定性好的特點(diǎn)，在電源領(lǐng)域具有很高的推廣應(yīng)用價值。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)解決方案作詳細(xì)描述。


圖1為單電源誤差放大器在負(fù)高壓電源控制電路中的應(yīng)用方法的工作流程圖。圖2為單電源誤差放大器在負(fù)高壓電源控制電路中的應(yīng)用方法的電路原理圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明單電源誤差放大器在負(fù)高壓電源控制電路中的應(yīng)用方法具體實(shí)施步驟參見圖1 ①對輸出負(fù)高壓進(jìn)行電阻采樣，轉(zhuǎn)換成負(fù)的低電壓信號；②單電源誤差放大器對負(fù)的低電壓信號進(jìn)行反相，產(chǎn)生幅值相同的正電壓反饋信號；③正電壓反饋信號與基準(zhǔn)電壓通過單電源誤差放大器比較放大，產(chǎn)生誤差信號；④用誤差信號改變驅(qū)動控制信號的占空比，達(dá)到調(diào)整負(fù)高壓輸出的目的。本發(fā)明單電源誤差放大器在負(fù)高壓電源控制電路中的應(yīng)用方法電路原理圖參見圖2:①Rl、R2、foi為采樣電阻，將輸出負(fù)高壓信號轉(zhuǎn)換成低電壓信號。Cl為濾波電容， 既可以濾去采樣電壓的紋波，也可以保證整個電源控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性。②NlA將采樣到的負(fù)低電壓進(jìn)行反相。m的型號為LM124，它內(nèi)部共有4路誤差放大器，該誤差放大器具有開環(huán)放大倍數(shù)高、輸入阻抗高、輸出阻抗低、溫度漂移小、可靠性高等特點(diǎn)。可以工作在雙電源供電或單電源供電的形式，在這里采用了單電源供電。NlA為其中的一路誤差放大器，工作在線性區(qū)。根據(jù)理想誤差放大器虛短和虛斷的特性，可得
權(quán)利要求
1.采用單電源誤差放大器，通過比例運(yùn)算、微分運(yùn)算、積分運(yùn)算等對負(fù)高壓電源輸出電壓采樣信號進(jìn)行反相和誤差放大，得到誤差電壓信號。
2.使用了PI和PID調(diào)節(jié)器，既保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和精度，也提高了系統(tǒng)的響應(yīng)速度。
3.負(fù)高壓電源中低壓供電電源的品種減少，驅(qū)動控制電路簡單、可靠。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種單電源誤差放大器在負(fù)高壓電源采樣控制電路中的應(yīng)用方法，該應(yīng)用方法突破了通常正、負(fù)雙電源供電誤差放大器對于高壓電源負(fù)輸出電壓的采樣，利用單電源供電誤差放大器，實(shí)現(xiàn)了負(fù)高壓電源輸出電壓的采樣、反相、比較放大和控制調(diào)整。該應(yīng)用方法的原理框圖如附圖所示。處理流程是首先，用電阻對負(fù)高壓電源輸出電壓進(jìn)行采樣，得到一個負(fù)的低電壓信號；然后，通過單電源供電的誤差放大器將采樣到的負(fù)低電壓信號反相，得到正的低電壓信號；最后，正的低電壓采樣信號送入到單電源誤差放大器中與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較放大后，輸出誤差信號，該信號可以改變電源驅(qū)動控制信號的占空比，從而實(shí)現(xiàn)電源最終輸出電壓的調(diào)整，在電源領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號H02M3/156GK102468746SQ20111036714
公開日2012年5月23日 申請日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月18日
發(fā)明者蔡寶龍 申請人:中國船舶重工集團(tuán)公司第七二四研究所