高压脉冲电源

摘要

本发明公开了一种高压脉冲电源。包括高压直流电源、储能电容、STC89C52单片机、MOSFET开关电路、多个IGBT串联电路、与IGBT相等个数的电流互感器、与IGBT相等个数的IGBT驱动电路和与IGBT相等个数的IGBT保护电路。本发明利用STC89C52单片机输出的PWM信号作为控制信号，调节PWM的占空比和频率，实现对IGBT通断中脉宽和频率的调节；与IGBT相等个数的电流互感器都具有一个初级和两个次级，采用初级串联连接、次级独立输出的连接方式，两个次级的输出分别作为IGBT驱动芯片EXB841的驱动信号和供电电压，既可实现对每个驱动芯片的独立驱动，又可实现低压侧和高压侧的电隔离。

主权项

一种高压脉冲电源，其特征在于：包括高压直流电源、储能电容、STC89C52单片机、MOSFET开关电路、多个IGBT串联电路、与IGBT相等个数的电流互感器、与IGBT相等个数的IGBT驱动电路和与IGBT相等个数的IGBT保护电路；高压直流电源提供的电压，经与其并联的储能电容储能后，其正极与负载的一端相连，负载的另一端与第一个IGBT的集电极相连，第一个IGBT的发射极与第二个IGBT的集电极相连，以此类推，最后一个IGBT的发射极再接到高压直流电源的负极；STC89C52单片机输出的PWM信号依次与MOSFET开关电路和与IGBT相等个数的电流互感器相连；每个电流互感器都是由一个初级和两个独立的次级组成，并且采用初级串联连接，两个次级独立输出的连接方式，两个次级的输出都和与IGBT相等个数的各自驱动电路相连；每个IGBT的驱动电路均有三个输出端，第一个输出端与各自IGBT的集电极相连，第二个输出端与各自IGBT的栅极相连，第三个输出端与各自IGBT的发射极相连；与IGBT相等个数的保护电路的两端分别接到各自IGBT的集电极和发射极；所述STC89C52单片机、MOSFET开关电路和与IGBT相等个数的电流互感器串联电路： STC89C52单片机输出的PWM信号通过电阻R1接到型号为TLP250的光耦U1的输入端2脚，光耦U1的输出端6脚通过栅极电阻R3与MOSFET的栅极相连；与IGBT相等个数的电流互感器都是由一个初级和两个独立的次级组成，并且采取初级用耐高压的硅橡胶线串联连接，两个次级独立输出的连接方式；初级串联的电流互感器的一端通过两个电阻R4、R5与MOSFET的漏极相连，并接到直流电源VDD的正极，另一端与MOSFET的源极相连，并接到直流电源VDD的负极；每个电流互感器的次级电路连接方法相同，其中：第一个电流互感器的一个次级与电阻R6、稳压二极管VS1和电容C4组成一个回路，并将稳压二极管VS1两端的电压作为IGBT驱动芯片EXB841的驱动信号，稳压二极管VS1的阴极通过一个电阻R12与IGBT驱动芯片EXB841的15脚相连，稳压二极管VS1的阳极与IGBT驱动芯片EXB841的14脚相连，另一个次级的输出与全桥整流电路、LC滤波电路相连，再和可变电阻R8和定值电阻R10相连，定值电阻R10与稳压二极管VS3并联，此稳压二极管VS3两端的电压作为IGBT驱动芯片EXB841的供电电压，稳压二极管VS3的阴极与IGBT驱动芯片EXB841的2脚相连，稳压二极管VS3的阳极与9脚相连。