[实用新型]数字可调双极性高压电源

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种数字可调双极性高压电源。

背景技术

目前市场中所出现的高压电源的输出电压一般都不可调节，或者只能通过手动进行模拟调节，调节精度差，无法满足现有技术的需求。而且一般电源都是单极性的，即只有正电压的输出，本实用新型为正负双极性高压的可调输出。

发明内容

本实用新型目的在于提供一种数字可调双极性高压电源， 其可实现对电源双极性电压的分级可调，每一级电压可通过微控制器步进可调，可满足不同工况下的电源要求。

为了解决现有技术中的这些问题，本实用新型提供的技术方案是：

一种数字可调双极性高压电源，所述数字可调双极性高压电源包括：

输入电源，所述输入电源为+5V~+20V的直流电源；

所述输入电源接入DC/DC升压电路；

所述的DC/DC升压电路与微控制器相连并且受所述的微控制器控制，所述的DC/DC升压电路输出两路高电压分别送到线性电压调节电路中（该线性电压调节电路实现双极性电压调节输出，即一路正高压和一路负高压在一个线性电压调节电路中调节）；

所述的线性电压调节电路根据数模转换电路所发出的指令对输出电压进行调节；

所述的数模转换电路与微控制器相连，所述的微控制器发出电压调节指令，所述的数模转换电路根据所述的电压调节指令输出模拟电压，所述模拟电压送至线性电压调节电路实现对所述的线性电压调节电路的控制。

对于上述技术方案，实用新型人还有进步的优化实施措施。

作为优化，所述的数字可调双极性电源的输出端设有电流检测电路，所述电流检测电路检测电源电压和输出电流，检测得到电源电压和输出电流经模数转换电路采样转换后发送至微控制器，所述的微控制器对采集得到的数据进行保存并与设定值进行比较管理。

作为优化，所述的模数转换电路与电流检测单元间设有差分放大电路，所述差分放大电路用于检测电流检测电路中检测电阻两端的电压差，在电压过大时关闭线性电压调节电路，实现电源的过流保护。

作为优化，所述的输入电压为+5V~+20V；所述DC/DC升压电路所输出的两路高电压的电压值分别为+100V、-100V，电流均为100mA。

作为优化，所述的数模转换电路中的数模转换器的分辨率为8bit；所述的模数转换电路中的模数转换器的分辨率为12bit。

相对于现有技术中的方案，本实用新型的优点是：

1.    本实用新型所描述的数字可调双极性高压电源，首先采用升压电路将直流电压升压，在中控部分通过微控制器发出直观数字式电压调节指令，再通过数模转换电路将该电压调节指令转换成模拟信号，而接收到输入端高电压的线性电压调节电路则可根据上述电压调节指令的模拟信号，输出所需要的电压。因而本实用新型可满足不同工况下的需求，提高产品适用性；

2.    本实用新型中还添加了电流检测电路，电流检测电路对电源的输出电压、电流进行检测，并且将结果实时发送至微控制器进行处理保存。本实用新型利用差分放大电路检测电流检测电阻两端的电压，来实现对线性电压调节电路输出电流的监测。当输出电流过大时，微控制器关闭线性电压调节电路。

附图说明

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

图1为本实用新型实施例的整体结构原理框图；

图2为本实用新型实施例中DC/DC升压电路的电路原理图；

图3为本实用新型实施例中数模转换电路的电路原理图；

图4为本实用新型实施例中线性电压调节电路的电路原理图；

图5为本实用新型实施例中差分放大电路的电路原理图。

具体实施方式

以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本实用新型而不限于限制本实用新型的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。

实施例：

本实施例描述了一种数字可调双极性高压电源，其结构原理框图如图1所示，所述数字可调双极性高压电源包括：

输入电源，

所述输入电源接入DC/DC升压电路，所述输入电源的输入电压为+5V~+20V；