用于開關(guān)電源具有調(diào)頻調(diào)幅特性的觸發(fā)電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種觸發(fā)電路，具體地說是用于開關(guān)電源中逆變電路的觸發(fā)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)X射線探傷機(jī)用高頻高壓電源的輸出功率從零到幾千瓦的范圍內(nèi)變化。因此其逆變電路中的功率開關(guān)管IGBT的工作狀態(tài)也是從零到幾千瓦的范圍內(nèi)變化，如果功率開關(guān)管IGBT柵極的激勵(lì)脈沖電壓的幅值不能隨其功率變化而相應(yīng)變化，必然導(dǎo)致其功率開關(guān)管IGBT在某個(gè)工作功率區(qū)間產(chǎn)生發(fā)熱的現(xiàn)象，進(jìn)而降低了其使用壽命。相同問題也存在于醫(yī)用X射線、激光及測(cè)量用高頻高壓電源上，以及普通的開關(guān)電源上。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種應(yīng)用于開關(guān)電源的具有調(diào)頻調(diào)幅特性的觸發(fā)電路，解決高頻高壓電源逆變電路中的功率開關(guān)管IGBT壽命低的問題，提高電路可靠性、降低成本。
[0004]本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是:用于開關(guān)電源具有調(diào)頻調(diào)幅特性的觸發(fā)電路，包括調(diào)幅調(diào)頻電路和濾波電路，所述調(diào)幅調(diào)頻電路和濾波電路連接，調(diào)幅調(diào)頻電路用于連接逆變電路。
[0005]所述調(diào)幅調(diào)頻電路采用定時(shí)芯片和三極管；所述定時(shí)芯片的輸出端與逆變電路的輸入端連接；電源端與復(fù)位端連接，還分別通過電阻與電源、放電端連接；閥值端與觸發(fā)端連接，還通過電阻與放電端連接、通過電容與接地端連接；接地端經(jīng)串聯(lián)的兩個(gè)二極管后與第一三極管的發(fā)射極連接；控制端通過電容與接地端連接，還通過電阻與第一三極管的集電極連接；第一三極管的集電極通過電阻與復(fù)位端連接，基極和發(fā)射極之間連有濾波電路。
[0006]所述濾波電路的兩個(gè)輸入端之間連有電容，該電容兩端連有串聯(lián)的電阻和另一電容，二者間的結(jié)點(diǎn)通過另一電阻后作為控制端的正極，電容的接地端作為控制端的負(fù)極，用于連接外部控制電路。
[0007]用于開關(guān)電源具有調(diào)頻調(diào)幅特性的觸發(fā)電路，還包括兩個(gè)光耦芯片；第一光耦芯片的輸入端用于連接整流濾波電路的輸出端，正、負(fù)輸出端分別通過電阻與定時(shí)芯片的電源端、放電端連接；第二光耦芯片的輸入端用于連接整流濾波電路的輸出端，正輸出端與定時(shí)芯片的復(fù)位端連接，負(fù)輸出端通過電阻與第一三極管的基極連接。
[0008]所述第一光耦芯片的正極輸入端與整流濾波電路的正輸出端連接，負(fù)極輸入端與第二光耦芯片的負(fù)極輸入端連接；第二光耦芯片的正極輸入端與整流濾波電路的正輸出端連接。
[0009]用于開關(guān)電源具有調(diào)頻調(diào)幅特性的觸發(fā)電路，還包括短路保護(hù)電路。
[0010]所述短路保護(hù)電路采用兩個(gè)三極管；第二三極管的集電極與定時(shí)芯片的電源端連接，基極與第三三極管的集電極連接，還通過電阻與電源連接；第三三極管的發(fā)射極用于連接整流濾波電路的負(fù)輸出端，基極通過電阻與第二三極管的發(fā)射極連接，并用于連接整流濾波電路的正輸出端。
[0011]用于開關(guān)電源具有調(diào)頻調(diào)幅特性的觸發(fā)電路，還包括基準(zhǔn)電壓電路。
[0012]所述基準(zhǔn)電壓電路包括兩個(gè)電阻和一個(gè)穩(wěn)壓二極管；一個(gè)電阻串接于第二光耦芯片的正極輸入端與整流濾波電路的正輸出端之間；另一個(gè)電阻串接于第一光耦芯片的正極輸入端與整流濾波電路的正輸出端之間；穩(wěn)壓二極管負(fù)極與第二光耦芯片的負(fù)極輸入端連接，正極與整流濾波電路的負(fù)輸出端連接。
[0013]所述濾波電路為電容。
[0014]本發(fā)明具有以下有益效果及優(yōu)點(diǎn):
[0015]I)可采用一個(gè)逆變電路，在不增加高壓電容容量的基礎(chǔ)上，滿足KV電路紋波電壓的要求，實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)化電路，降低成本，減小體積的目的。
[0016]2)能夠使逆變電路中的功率開關(guān)管IGBT柵極的激勵(lì)脈沖電壓的幅值與IGBT的實(shí)際工作功率同步。即:IGBT的實(shí)際工作功率增大的同時(shí)，其柵極的激勵(lì)脈沖電壓的幅值相應(yīng)的增大；反之，功率減小時(shí)，其柵極的激勵(lì)脈沖電壓的幅值相應(yīng)的減小。從而實(shí)現(xiàn)了逆變電路中的功率開關(guān)管IGBT從大功率到小功率全過程的最佳激勵(lì)狀態(tài)，減少了功率開關(guān)管IGBT的溫升，從根本上提高了電路的可靠性。
[0017]3)本發(fā)明不僅可以應(yīng)用在工業(yè)X射線、醫(yī)用X射線、激光及測(cè)量用高頻高壓電源上，同時(shí)也可應(yīng)用在普通的開關(guān)電源上。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明具有調(diào)頻調(diào)幅特性的觸發(fā)電路的電路圖；
[0019]圖2為用于恒壓輸出的開關(guān)電源電路的觸發(fā)電路電路圖；
[0020]圖3為用于輸出電壓變化范圍大的開關(guān)電源電路的觸發(fā)電路電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0022]本發(fā)明的具有調(diào)頻調(diào)幅特性的觸發(fā)電路，其電路連接關(guān)系如圖1所示:集成電路IC1的7腳、8腳之間連有電阻R1，還分別通過電阻R3、R2與第一光耦I(lǐng)C2的發(fā)射極、集電極連接，第一光耦I(lǐng)C2內(nèi)的發(fā)光二極管的正負(fù)極組成該觸發(fā)電路的控制端A ;第四電阻&的兩端及第三二極管負(fù)極和正極分別與集成電路IC1的6腳和7腳相連，其2腳與6腳相連且6腳經(jīng)第一電容(；、5腳經(jīng)第二電容C2分別與I腳相連，I腳接第一二極管的D1正極，其負(fù)極接第二二極管D2的正極，其負(fù)極與第一三極管Q1的發(fā)射極相連，Q1的集電極經(jīng)第六電阻R6連接集成電路IC1的8腳，同時(shí)還經(jīng)第五電阻R5接集成電路IC1的5腳，Q1的基極接第七電阻R7的一端，其另一端接第二光耦I(lǐng)C3的發(fā)射極，IC3的集電極與集成電路IC1的4腳相連，IC3中的發(fā)光二極管的正負(fù)極組成控制端B JC1的4腳接8腳，第三電容C3兩端分別接第一三極管Q1的發(fā)射極和基極，第八電阻R8的一端接Q1的基極，R8的另一端接第四電容C4的一端及第九電阻R9的一端，C4的另一端接Q1的的發(fā)射極，Q1的的發(fā)射極與R9的另一端組成控制端C。電阻Rlti的一端與集成電路IC1的8腳相連、另一端與電源Vcc相連。
[0023]第二三極管Q2的集電極接集成電路IC1的8腳、基極通過第i^一電阻R11接供電電源Vcc ;第三三極管Q3的集電極接第二三極管Q2的基極、第三三極管Q3的基極通過十二電阻R12接第二三極管Q2的發(fā)射極，第二、三三極管Q2、Q3、第十一、二電阻Rn、R12組成短路保護(hù)電路；第三三極管Q3的發(fā)射極還連接第一三極管Q1的發(fā)射極，集成電路IC1的3腳U。為調(diào)頻調(diào)幅脈沖電壓的輸出端。該電路的A、B端為恒壓輸出電源的控制端，C端為外部控制或輸出電壓變化范圍較大的電源的控制端。
[0024]應(yīng)用實(shí)施例1
[0025]以本發(fā)明具有調(diào)頻調(diào)幅特性的觸發(fā)電路為核心電路組成的恒壓開關(guān)電源，恒壓輸出:輸出直流電壓DC12V，最大輸出電流1A ;開關(guān)電源電路的連接，如圖2所示:由AC 220V整流濾波電路連接逆變電路，由集成電路IC1、光耦I(lǐng)C2、IC3、三極管Q1?Q3、二極管Dp D2,電容C1?C3、電阻R1?R7、R10?R12組成的觸發(fā)電路通過集成電路IC1的3腳與逆變電路相連，逆變電路與12V的開關(guān)變壓器電路相連，12V的開關(guān)變壓器電路與12V的整流濾波電路相連，第一穩(wěn)壓二極管D4、第十三電阻R13及第十四電阻R14組成基準(zhǔn)電壓電路。
[0026]電路的連接關(guān)系:第一穩(wěn)壓二極管D4的正極接DC 12V的負(fù)電壓端，D4的負(fù)極分別與控制端A中第一光耦I(lǐng)C2發(fā)光二極管的負(fù)極、控制端B中第二光耦I(lǐng)C3發(fā)光二極管的負(fù)極相連，第十三電阻R13的一端和第十四電阻R14的一端與DC 12V的正電壓端相連，R14的另一端與控制端A第一光稱IC2中發(fā)光二極管的正極相連,R13的另一端與控制端B第二光稱IC3中發(fā)光二極管的正極相連，第二三極管Q2的發(fā)射極接DC 12V的正電壓端，第三三極管Q3的發(fā)射極接DC 12V的負(fù)電壓端。三極管Q2Q3電阻R11R12組成短路保護(hù)電路。該開關(guān)電源在采用圖1所示的觸發(fā)電路的控制端A、B,已經(jīng)能夠完成DC 12V恒壓輸出，因此不必保留控制端C中的電容C4、電阻Rs、R9。
[0027]當(dāng)DC 12V電壓升高時(shí)，由于流過光耦I(lǐng)C2、IC3的電流增加，使IC2、IC3的等效電阻值變小。