本發(fā)明屬于高壓技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種高壓電源。

背景技術(shù)：

電子回旋共振加熱(electroncyclotronresonanceheating,ecrh)系統(tǒng)可用于等離子體的加熱。ecrh系統(tǒng)一般的主要構(gòu)成包括波源系統(tǒng)，超導(dǎo)磁體，傳輸線及天線，水系統(tǒng)及控制系統(tǒng)等。波源系統(tǒng)是ecrh系統(tǒng)的核心，由回旋管和電源系統(tǒng)(陰極高壓電源、陽(yáng)極高壓電源)構(gòu)成，回旋管高功率微波的產(chǎn)生需要電源系統(tǒng)的協(xié)同作用，需要研制直流高壓電源為回旋管供電。應(yīng)用在幾十千伏至百千伏級(jí)的高壓電源方案有以下三個(gè)方案。

方案一：市電電壓先通過(guò)第一級(jí)升壓變壓器進(jìn)行升壓，然后經(jīng)過(guò)晶閘管變流器實(shí)現(xiàn)交流調(diào)壓，再通過(guò)第二級(jí)升壓變壓器升壓，再次整流得到所需高壓。然而此類方案的高壓電源存在著以下明顯缺點(diǎn)：晶閘管需要串聯(lián)，而且晶閘管不能夠可控關(guān)斷，關(guān)斷延時(shí)長(zhǎng)，電源保護(hù)難度大；電源的快速響應(yīng)難以實(shí)現(xiàn)且過(guò)大的儲(chǔ)能會(huì)危害負(fù)載安全。

方案二：市電電壓經(jīng)升壓隔離變壓器升壓，然后經(jīng)整流單元變換為直流高壓，再經(jīng)過(guò)軟開(kāi)關(guān)電阻和高壓開(kāi)關(guān)對(duì)儲(chǔ)能電容器充電，充電完成后，切除高壓開(kāi)關(guān)。需要高壓輸出時(shí)，控制四極管輸出設(shè)定的電壓。然而此類高壓電源輸出脈寬短，最長(zhǎng)只能實(shí)現(xiàn)數(shù)秒的輸出脈寬。且四極管自身的功耗非常大，降低電源的效率，產(chǎn)生的大量熱量也給冷卻帶來(lái)困難。

方案三：運(yùn)用脈沖階梯調(diào)制(pulsestepmodulation)技術(shù)，由多個(gè)電源模塊級(jí)聯(lián)形成高壓輸出，市電經(jīng)過(guò)隔離變壓器給多個(gè)電源模塊，其中部分模塊工作在開(kāi)關(guān)模式(stepmodulation)，另一部分模塊工作在脈寬調(diào)制模式(pulsewidthmodulation)，只要調(diào)整兩種電源的模塊數(shù)量并對(duì)輸出進(jìn)行平波處理便能得到期望的電壓輸出。但此種方案有這以下不足：兩種工作模式的電源設(shè)計(jì)使得控制策略較為復(fù)雜，該種電源設(shè)計(jì)方案，電源輸出側(cè)必須添加平波電抗器，為了提高平波效果，一般要求有多個(gè)pwm電源模塊，且需要對(duì)pwm模塊進(jìn)行移相控制，這樣一方面會(huì)提高控制策略的復(fù)雜度，同時(shí)越多的pwm電源模塊會(huì)帶來(lái)更強(qiáng)的電磁干擾，增加電磁兼容處理難度。另一方面，平波電抗器的使用也會(huì)使電源的動(dòng)態(tài)響應(yīng)變慢，如故障關(guān)斷時(shí)間增大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本發(fā)明提供了一種高壓電源，目的在于解決現(xiàn)有的高壓電源由于電源模塊工作于脈沖階梯調(diào)制模式和開(kāi)關(guān)模式兩種模式導(dǎo)致無(wú)法兼顧高電壓精度和電源控制信號(hào)簡(jiǎn)化的技術(shù)問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種高壓電源，包括：

隔離變壓器組，其設(shè)有n個(gè)輸入端與m個(gè)輸出端，用于電氣隔離并將市電壓進(jìn)行升壓處理；

電源模塊，包括m個(gè)電源單元，記為第1個(gè)電源單元、…、第i個(gè)電源單元、…、第m個(gè)電源單元，第i個(gè)電源單元的輸出端負(fù)極與第i個(gè)電源單元的輸出端正極連接，其中，1≤i≤m-1，所述第i個(gè)電源單元的輸出端負(fù)極與所述第i+1個(gè)電源單元的輸出端正極連接，第1個(gè)電源的正極作為高壓電源輸出端正極，第m個(gè)電源的負(fù)極作為高壓電源輸出端負(fù)極，一個(gè)電源單元的輸入端與一個(gè)所述輸出端連接；所述電源單元設(shè)有開(kāi)關(guān)管，開(kāi)關(guān)管用于控制電源單元的輸出電壓，開(kāi)關(guān)管工作于開(kāi)關(guān)狀態(tài)使電源單元輸出電壓為零或者單位電平，電源單元的電壓輸出與電源單元輸入端電壓有關(guān)；以及

控制單元，用于根據(jù)指令電壓信號(hào)輸出控制信號(hào)，控制信號(hào)用于控制開(kāi)關(guān)管。

優(yōu)選地，隔離變壓器組包括：

一級(jí)隔離變壓器組，設(shè)有n個(gè)輸入端和k個(gè)輸出端，包括n個(gè)第一級(jí)隔離變壓器，第一級(jí)隔離變壓器有一個(gè)主邊和l個(gè)副邊，n個(gè)第一級(jí)隔離變壓器的n個(gè)主邊為隔離變壓器組的n個(gè)輸入端，n個(gè)第一級(jí)隔離變壓器的n×l副邊作為一級(jí)隔離變壓器組的k個(gè)輸出端；以及

二級(jí)隔離變壓器組，設(shè)有k個(gè)輸入端和m個(gè)輸出端，其一個(gè)輸入端與一級(jí)隔離變壓器組的一個(gè)輸出端連接；包括p個(gè)第二級(jí)a型隔離變壓器和q個(gè)第二級(jí)b型隔離變壓器，所述第二級(jí)a型隔離變壓器有一個(gè)主邊和s個(gè)副邊，所述第二級(jí)b型隔離變壓器有一個(gè)主邊和t個(gè)副邊，p個(gè)第二級(jí)a型隔離變壓器的p個(gè)主邊和q個(gè)第二級(jí)b型隔離變壓器的q個(gè)主邊作為二級(jí)隔離變壓器組的k個(gè)輸入端，p個(gè)第二級(jí)a型隔離變壓器的s×p個(gè)副邊和q個(gè)第二級(jí)b型隔離變壓器的t×q個(gè)副邊作為隔離變壓器組的m個(gè)輸出端；

第二級(jí)a型隔離變壓器的變壓比大于第二級(jí)b型隔離變壓器的變壓比；使得連接第二級(jí)a型隔離變壓器副邊的電源單元輸出單位電平大于連接第二級(jí)b型隔離變壓器副邊的電源單元輸出單位電平。

優(yōu)選地，高壓電源還包括u個(gè)升壓模塊，且u＜m，一個(gè)升壓模塊的輸入端與所述隔離變壓器組的一個(gè)輸出端連接，該升壓模塊的輸出端與一個(gè)電源單元的輸入端連接，使得連接升壓模塊的電源單元輸出單位電平大于連接隔離變壓器組輸出端的電源單元輸出單位電平。

優(yōu)選地，高壓電源還包括絕緣支撐單元，絕緣支撐單元置于電源模塊下方，用于使電源模塊與大地電氣隔離。

優(yōu)選地，隔離變壓器為移相多繞組隔離變壓器。

總體而言，通過(guò)本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠取得以下有益效果：

1、本發(fā)明提供的高壓電源，電源單元的開(kāi)關(guān)管工作于開(kāi)關(guān)狀態(tài)，減少了電源單元中開(kāi)關(guān)管的操作頻率，降低了控制信號(hào)的復(fù)雜度，高壓電源輸出電壓為所有電源單元輸出電壓之和，通過(guò)調(diào)節(jié)電源單元的輸出單位電平數(shù)值，可以實(shí)現(xiàn)提高高壓電源輸出電壓的精度，因此，本發(fā)明的高壓電源拓?fù)浜?jiǎn)潔、控制策略簡(jiǎn)單，能夠以更簡(jiǎn)單的控制達(dá)到同樣的精度。

2、本發(fā)明提供的高壓電源，電源單元的開(kāi)關(guān)管工作于開(kāi)關(guān)狀態(tài)，提高核心開(kāi)關(guān)器件的使用壽命，同時(shí)因開(kāi)關(guān)器件的操作頻率顯著減低，高壓電源所帶來(lái)的電磁干擾明顯降低。

3、本發(fā)明提供的高壓電源中，隔離變壓器組采用兩級(jí)隔離變壓器組，當(dāng)高壓電源的輸出電壓較高要求更多電源單元時(shí)，第一級(jí)隔離變的繞線數(shù)量不會(huì)急劇增加，降低第一級(jí)隔離變?cè)O(shè)計(jì)難度，而第二級(jí)隔離變的要求則大于所供電電源模塊的所有電壓之和加安全裕量即可，使得第二級(jí)隔離變的設(shè)計(jì)要求及建造成本都得以降低。

4、本發(fā)明提供的高壓電源中，采用兩個(gè)變比不同的第二級(jí)a型隔離變壓器和第二級(jí)b型隔離變壓器，使連接第二級(jí)a型隔離變壓器的電源模塊單位電平和連接第二級(jí)b型隔離變壓器的電源模塊單位電平不同，而高壓電源輸出電壓為所有電源單元輸出電壓之和，從而能夠提高高壓電源輸出電壓的精度。

5、本發(fā)明提供的高壓電源中，通過(guò)降壓模塊對(duì)隔離變壓器組部分輸出端電壓進(jìn)行降壓處理，使得高壓電源中存在兩種單位電平的電源單元，能夠提高高壓電源輸出電壓的精度。

6、電源模塊均為模塊化設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于工業(yè)化大批量生產(chǎn)。所構(gòu)成的高壓電源可以實(shí)現(xiàn)百千伏等級(jí)的高壓輸出，輸出電壓及輸出波形控制簡(jiǎn)單，精度高。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明提供的高壓電源實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明提供的實(shí)施例的高壓電源拓?fù)鋱D；

圖3為本發(fā)明提供的實(shí)施例中高壓電源架構(gòu)圖；

圖4為本發(fā)明提供的實(shí)施例輸出電壓波形圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。

本發(fā)明提供的高壓電源包括隔離變壓器組、電源模塊和控制模塊，隔離變壓器設(shè)有n個(gè)輸入端與m個(gè)輸出端，其中，n和m均為正整數(shù)，隔離變壓器組的輸入端與電網(wǎng)連接，用于電氣隔離并對(duì)市電進(jìn)行升壓處理輸出m路電壓，電源模塊包括m個(gè)電源單元，記為第1個(gè)電源單元、…、第i個(gè)電源單元、…、第m個(gè)電源單元，第i個(gè)電源單元的輸出端負(fù)極與第i+1個(gè)電源單元的輸出端正極連接，第1個(gè)電源的正極作為高壓電源輸出端正極，第m個(gè)電源的負(fù)極作為高壓電源輸出端負(fù)極，其中，1≤i≤m-1，i為電源單元次序，每個(gè)電源單元的輸入端與隔離變壓器的一個(gè)輸出端連接，每個(gè)電源單元設(shè)有開(kāi)關(guān)管，開(kāi)關(guān)管工作于開(kāi)關(guān)狀態(tài)，使電源單元輸出電壓為零或者單位電平，電源單元的電壓輸出與電源單元輸入端電壓有關(guān)?？刂颇K的輸出端與電源模塊的控制端連接，控制模塊根據(jù)指令電壓信號(hào)輸出控制信號(hào)，控制信號(hào)用于控制m個(gè)電源單元，使每個(gè)電源模塊輸出電壓為零或者單位電平，所有電源模塊輸出電壓之和即為高壓電源的輸出電壓，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)輸出指令電壓信號(hào)所要求電壓。

本發(fā)明提供的高壓電源中電源單元中開(kāi)關(guān)管工作于開(kāi)關(guān)狀態(tài)，減少了電源單元中開(kāi)關(guān)管的操作頻率，提高核心開(kāi)關(guān)器件的使用壽命，同時(shí)因開(kāi)關(guān)器件的操作頻率顯著減低，高壓電源所帶來(lái)的電磁干擾明顯降低；本發(fā)明的高壓電源拓?fù)浜?jiǎn)潔、控制策略簡(jiǎn)單，能夠以更簡(jiǎn)單的控制達(dá)到同樣的精度。

圖1為本發(fā)明提供的高壓電源實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，該實(shí)施例中高壓電源包括隔離變壓器組001、電源模塊002和控制模塊003，其中，隔離變壓器組001包括一級(jí)隔離變壓器組011和二級(jí)隔離變壓器組012，一級(jí)隔離變壓器組011設(shè)有n個(gè)輸入端和k個(gè)輸出端，二級(jí)隔離變壓器組012設(shè)有k個(gè)輸入端和m個(gè)輸出端，其中，k和m均為正整數(shù)，且n<k<m，二級(jí)隔離變壓器組012一個(gè)輸入端與一級(jí)隔離變壓器組011的一個(gè)輸出端連接。一級(jí)隔離變壓器組011包括n個(gè)第一級(jí)隔離變壓器，第一級(jí)隔離變壓器有一個(gè)主邊和l個(gè)副邊，其中，l均為正整數(shù)，且n×l＝k，n個(gè)第一級(jí)隔離變壓器的n個(gè)主邊為隔離變壓器組的n個(gè)輸入端，n個(gè)第一級(jí)隔離變壓器的n×l副邊作為一級(jí)隔離變壓器組的k個(gè)輸出端；二級(jí)隔離變壓器組，包括p個(gè)第二級(jí)a型隔離變壓器和q個(gè)第二級(jí)b型隔離變壓器，所述第二級(jí)a型隔離變壓器有一個(gè)主邊和s個(gè)副邊，所述第二級(jí)b型隔離變壓器有一個(gè)主邊和t個(gè)副邊，其中，p、q、s和t均為正整數(shù)，且s×p+t×q＝m，p+q＝k，p個(gè)第二級(jí)a型隔離變壓器的p個(gè)主邊和q個(gè)第二級(jí)b型隔離變壓器的q個(gè)主邊作為二級(jí)隔離變壓器組的k個(gè)輸入端，p個(gè)第二級(jí)a型隔離變壓器的s×p個(gè)副邊和q個(gè)第二級(jí)b型隔離變壓器的t×q個(gè)副邊作為隔離變壓器組的m個(gè)輸出端。

本實(shí)施例中，隔離變壓器組采用兩級(jí)隔離變壓器組，將隔離變壓器分為第一級(jí)隔離變及第二級(jí)隔離變兩級(jí)隔離變壓器，其中第一級(jí)隔離變要隔離的電壓較高，必須以系統(tǒng)所需要隔離的最高電壓加上安全裕量來(lái)設(shè)計(jì)，而第二級(jí)隔離變的要求則大于所供電電源模塊的所有電壓之和加安全裕量即可。這樣當(dāng)電源的設(shè)計(jì)輸出電壓較高時(shí)，第一級(jí)隔離變不需要因?yàn)檫^(guò)多的二次輸出繞組而急劇增加設(shè)計(jì)難度，同時(shí)第二級(jí)隔離變的設(shè)計(jì)要求及建造成本都得以降低。

第二級(jí)a型隔離變壓器的變壓比大于第二級(jí)b型隔離變壓器的變壓比，使得連接第二級(jí)a型隔離變壓器副邊的電源單元輸出單位電平大于連接第二級(jí)b型隔離變壓器副邊的電源單元輸出單位電平，通過(guò)這種方案設(shè)計(jì)能顯著提升高壓電源的控制精度。

第一級(jí)隔離變壓器的數(shù)量、第二級(jí)a型隔離變壓器的數(shù)量、第二級(jí)b型隔離變壓器的數(shù)量以及電源單元的數(shù)量選擇要綜合考慮電源設(shè)計(jì)需求和第二級(jí)b型隔離變壓器的副邊電壓確定。通常來(lái)講來(lái)說(shuō)輸出40kv以下可以通過(guò)1臺(tái)第一級(jí)隔離變和數(shù)臺(tái)第二級(jí)隔離變來(lái)實(shí)現(xiàn)，40kv以上的高壓電源可以使用數(shù)臺(tái)第一級(jí)隔離變的設(shè)計(jì)方案。通常來(lái)講，通過(guò)設(shè)置第二級(jí)a型隔離變壓器的變比和第二級(jí)b型隔離變壓器的變比，使連接第二級(jí)a型隔離變壓器的電源單元輸出單位電平va的范圍在600-1000v之間，使連接第二級(jí)b型隔離變壓器的電源單元輸出單位電平vb的范圍在100-200v之間，使得va<0.2vb。

本發(fā)明提供的高壓電源的實(shí)施例中，還包括u個(gè)升壓模塊，且u＜m，u為正整數(shù)，一個(gè)升壓模塊的輸入端與所述隔離變壓器組的一個(gè)輸出端連接，該升壓模塊的輸出端與一個(gè)電源單元的輸入端連接，使得連接升壓模塊的電源單元輸出單位電平大于連接隔離變壓器組輸出端的電源單元輸出單位電平，通過(guò)這種方案設(shè)計(jì)能顯著提升高壓電源的控制精度。

本發(fā)明提供的高壓電源的實(shí)施例中，還包括絕緣支撐單元，絕緣支撐單元置于電源模塊下方，用于使電源模塊與大地電氣隔離，當(dāng)所設(shè)計(jì)的高壓電源輸出參考點(diǎn)與大地一致時(shí)可不使用絕緣支撐單元。對(duì)于絕緣支撐單元沒(méi)有特別苛刻的要求，只要有足夠的強(qiáng)度和隔離度，能夠?qū)㈦娫茨K及隔離變支撐起來(lái)并保證隔離度即可。本發(fā)明設(shè)計(jì)中選用復(fù)合材料支撐絕緣子，強(qiáng)度大，重量輕，抗污閃能力強(qiáng)。

本發(fā)明提供的高壓電源的實(shí)施例中，隔離變壓器都采用移相處理，來(lái)減小對(duì)市電的干擾。

圖2為本發(fā)明提供的實(shí)施例的高壓電源拓?fù)鋱D，包括隔離變壓器組，絕緣支撐單元、電源模塊以及控制模塊；一級(jí)隔離變壓器組包括一個(gè)第一級(jí)隔離變壓器t0，整個(gè)高壓電源取電引自380v/50kva動(dòng)力配電箱，電源通過(guò)斷路器開(kāi)關(guān)傳至第一級(jí)隔離變t0，第一級(jí)隔離變隔離度150kvdc，接法為y/y0，容量50kva，變比為380v/600v，原邊為一組三相輸入，副邊有5組三相輸出。5組副邊繞組分別供給5個(gè)二次隔離變，記為二次隔離變t1、二次隔離變t2、二次隔離變t3、二次隔離變t4以及二次隔離變t5，二次隔離變t1至二次隔離變t5隔離度、容量以及副邊數(shù)量均相同，依次為隔離度為20kvdc，容量為10kva，原邊為一組三相輸入，副邊為10組三相輸出，分別供給10個(gè)電源單元。二次隔離變t1至二次隔離變t4變比為600v/600v，二次隔離變t5變比為600v/75v。這種兩級(jí)隔離變壓器方案的優(yōu)點(diǎn)在于配電箱與ecrh系統(tǒng)-80kv高壓平臺(tái)的電氣隔離由1臺(tái)隔離變實(shí)現(xiàn)，降低了成本，而且一次隔離變和二次隔離變的副邊繞組都較少，降低了設(shè)計(jì)難度，經(jīng)濟(jì)可靠。為了減少高壓電源產(chǎn)生的諧波對(duì)于市電的干擾，對(duì)一次隔離變的五組副邊輸出進(jìn)行了移相，分別為0°、±12°、±24°，形成30脈波，可有效減少高次諧波對(duì)市電的干擾，同時(shí)降低輸出電壓紋波。

如圖2所示，電源單元包括并聯(lián)的igbt單元、電容、電阻以及二極管，三相電源輸入以不控整流的方式給電容充電，同時(shí)儲(chǔ)能電容對(duì)不控整流產(chǎn)生的6脈波脈動(dòng)直流進(jìn)行濾波，進(jìn)而形成穩(wěn)定的直流母線電壓。根據(jù)控制指令，電源模塊的igbt導(dǎo)通并產(chǎn)生直流電壓輸出。并聯(lián)在電容兩端的電阻起到均壓作用，防止串聯(lián)電容彼此間的電壓不均，進(jìn)而造成電容器的損壞。三相不控整流橋上串聯(lián)的晶閘管/電阻是軟開(kāi)關(guān)模塊。續(xù)流二極管在igbt關(guān)斷的時(shí)候提供續(xù)流通道，為加快igbt動(dòng)態(tài)特性，在續(xù)流二極管的兩端添加了內(nèi)負(fù)載電阻，增大igbt通路電流，加快其瞬態(tài)響應(yīng)，同時(shí)主回路中還有著電壓電流的采樣電路，采樣信息可以傳至電源單元中的控制板，當(dāng)發(fā)生故障時(shí)控制板可以迅速關(guān)斷igbt。本實(shí)例中連接第二級(jí)a型隔離變壓器的電源單元輸出單位電平為800v，連接第二級(jí)b型隔離變壓器的電源單元輸出單位電平為100v?？梢詫?shí)現(xiàn)精度分辨率為100v/33kv≈0.3％，精度優(yōu)于0.5％。當(dāng)所設(shè)計(jì)的高壓電源等級(jí)更高時(shí)，精度會(huì)進(jìn)一步的提高。

圖3為本發(fā)明提供的實(shí)施例中高壓電源架構(gòu)圖：左側(cè)的絕緣支架采用5×10方格設(shè)計(jì)，橫向5格，縱向10格，用來(lái)放置50個(gè)電源單元。整體的外觀尺寸為1200mm×1500mm×500mm，從下往上電壓依次升高，底部8排電源單元與變比為600v/600v的二次隔離變相連，電源單元的單位電平為800v，頂部?jī)膳烹娫磫卧c變比為600v/75v的二次隔離變連接，電源單元的單位電平為100v。由于絕緣因素是電源考慮的重要因素，整套支架的安裝采用無(wú)金屬螺釘設(shè)計(jì)，豎直結(jié)構(gòu)與水平結(jié)構(gòu)之間多采用榫卯結(jié)構(gòu)，部分需要強(qiáng)度加強(qiáng)的部分采用尼龍螺釘固定。

本發(fā)明提供的實(shí)施例中，高壓電源控制中采用dsp作為核心控制芯片，控制指令是由dsp芯片發(fā)出，電源的具體參數(shù)既可以通過(guò)人機(jī)界面設(shè)定，也可以由ecrh中控系統(tǒng)將設(shè)定參數(shù)經(jīng)過(guò)通訊協(xié)議傳輸至dsp控制芯片。dsp芯片與50個(gè)電源單元的控制指令全部使用光纖隔離，通過(guò)電光/光電轉(zhuǎn)換方法將開(kāi)關(guān)等指令發(fā)給電源模塊，電源模塊內(nèi)部有arm芯片進(jìn)行單個(gè)電源單元狀態(tài)監(jiān)測(cè)，并將電源模塊的狀態(tài)信息反饋給dsp控制芯片。高壓電源的輸出電壓和輸出電流經(jīng)過(guò)分壓器及霍爾傳感器進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)信號(hào)經(jīng)壓頻轉(zhuǎn)換技術(shù)傳給采集系統(tǒng)，過(guò)壓過(guò)流信息經(jīng)比較電路反饋給dsp控制芯片，當(dāng)發(fā)生過(guò)壓過(guò)流時(shí)切斷電源。通過(guò)以上設(shè)計(jì)思路，所有的電源模塊控制保護(hù)等信息傳遞均使用光纖隔離的技術(shù)，這樣就確保了-80kv高壓平臺(tái)和控制板乃至ecrh中控之間穩(wěn)定可靠的電氣隔離，在任何狀況下都不會(huì)因發(fā)生故障而損壞控制器。

圖4為本發(fā)明提供的實(shí)施例輸出電壓波形圖，對(duì)高壓電源進(jìn)行了多個(gè)電壓?jiǎn)卧目刂茰y(cè)試，包括32個(gè)800v電壓?jiǎn)卧?個(gè)100v電壓?jiǎn)卧?，其?00v電壓?jiǎn)卧鶕?jù)響應(yīng)的要求可以逐個(gè)或者同時(shí)進(jìn)行操作，而100v的電壓?jiǎn)卧陂_(kāi)通管段時(shí)同時(shí)觸發(fā)。vmodule為在trigger信號(hào)激勵(lì)下第一個(gè)電源單元的輸出電壓波形，vout為高壓電源輸出電壓波形。通過(guò)對(duì)高壓電源中各開(kāi)關(guān)管的通斷測(cè)試可以看出，電源的性能較好，且從波形上也反映出電源的控制簡(jiǎn)潔高效。

綜上可以看出：根據(jù)本發(fā)明設(shè)計(jì)表現(xiàn)出眾，在有效提高電源精度的同時(shí)，顯著減小了電源開(kāi)關(guān)器件操作頻率，提高核心開(kāi)關(guān)器件的使用壽命，因開(kāi)關(guān)器件的操作頻率顯著減低，可降低高壓電源工作時(shí)所引起的電磁干擾。本發(fā)明的電源模塊均為模塊化設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于工業(yè)化大批量生產(chǎn)。所構(gòu)成的高壓電源可以實(shí)現(xiàn)百千伏等級(jí)的高壓輸出，輸出電壓及輸出波形控制簡(jiǎn)單，精度高。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。