一种EMCCD的电子倍增驱动电源

摘要

一种EMCCD的电子倍增驱动电源，涉及一种CCD的电源技术，解决现有DC-DC电源纹波大、工作时钟不与EMCCD的读出时钟同步、无上电初始状态控制及模拟线性电源效率低问题，采用DC-DC变换和模拟转换两级调压，通过使DC-DC输出与模拟输出保持恒定低压差来实现高效率；利用低压差电源芯片内部的纹波抑止功能实现输出的低纹波；采用DAC和线性光耦结合来实现输出数字调压，且能实现控制与供电部分的隔离；采用小变压器实现DC-DC电源工作频率与读出时钟频率同步，减小开关电源对输出图像的干扰；在像素读出阶段输出倍增所需的高压，在非读出阶段输出仅满足电荷转移的低压，进一步降低功耗。

主权项

一种EMCCD的电子倍增驱动电源，包括可调DC‑DC电源部分、可调模拟线性电源部分、控制器和外部输入电源；可调DC‑DC电源部分包括第一低压DAC电路、负向检波电路、逻辑电路、低压电源电路、采样反馈电路、DC‑DC芯片及外围电路、带双次级线圈的变压器、第一整流滤波电路和第二整流滤波电路；可调模拟线性电源部分包括第二低压DAC电路、第三低压DAC电路、第一带光耦的模拟调压电路和第二带光耦的模拟调压电路；所述外部输入电源向控制器、可调DC‑DC电源部分和可调模拟线性电源部分供电；所述采样反馈电路包含光耦一、光耦二和光耦三；所述光耦一与光耦二和光耦三相连，所述第二整流滤波电路输出的电压送入光耦一，然后经光耦一输出控制信号对DC‑DC芯片及外围电路进行控制；光耦二和光耦三中的三极管并联；所述低压电源电路向采样反馈电路中的光耦二输出控制电压，所述第一低压DAC电路与采样反馈电路中的光耦三相连；其特征是， 控制器在上电配置第一低压DAC电路、第二低压DAC电路和第三低压DAC电路的参数信息前，不输出方波信号给负向检波电路，同时不输出逻辑电平信号给逻辑电路，逻辑电路使能低压电源电路输出控制电压，第一整流滤波电路和第二整流滤波电路输出电压接近DC‑DC电源芯片的参考电压；控制器配置第一低压DAC电路、第二低压DAC电路和第三低压DAC电路的参数信息后，控制器输出方波信号给负向检波电路和输出逻辑电平信号给逻辑电路，逻辑电路禁止低压电源电路输出控制电压，第一整流滤波电路和第二整流滤波电路输出电压受第一低压DAC电路控制；第一低压DAC电路控制第一整流滤波电路和第二整流滤波电路输出的电压，经第一整流滤波电路和第二整流滤波电路输出的电压分别传送至第一带光耦的模拟调压电路和第二带光耦的模拟调压电路，所述第二低压DAC电路和第三低压DAC电路控制第一带光耦的模拟调压电路和第二带光耦的模拟调压电路输出的电压，第一带光耦的模拟调压电路和第二带光耦的模拟调压电路输出的电压串联后作为最终输出电压。