[实用新型]一种多绕组串联反激式超高电压输出宽范围可调电源模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种变换器，具体地说，涉及一种多绕组串联反激式超高电压输出宽范围可调电源模块。

背景技术

高电压输出电源模块的通常用在非常重要的场合，且具有不可替代的作用。

随着美国等发达国家军用高电压输出电源模块由“订制式”采购向“货架式”采购方式的转变，促进了高电压输出电源模块向标准化和模块化方向发展，使高电压输出电源模块在能源、交通、通信等领域特别是航天、航空、武器系统和军工技术等军事领域得到广泛应用而且使其应用变的越来越重要。

美国PICO公司是全球高电压输出电源模块的主要供应商。其高电压输出电源模块技术水平高，已经形成了系列化、标准化和货价商品化的产品体系。

近年美国因政治需要对军用级电源变换器的出口限制的政策，影响了国内使用这些高电压输出电源模块的重要项目的进度和国家的战备保障能力。这就要求国内尽早将其国产化，这样不仅可以减少进口费用，提高项目研发进度，也能提高国产电源产品的水平，而且可以促进国内军事和航天事业的发展，保障国家战备实力。

实用新型内容

本实用新型正是为了解决上述技术问题而设计的一种多绕组串联反激式超高电压输出宽范围可调电源模块。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种多绕组串联反激式超高电压输出宽范围可调电源模块，包括开关管V1、变压器T、PWM控制电路、输入滤波电容C1、输出滤波电容C11、C14、C15、C18、C19、C22、C23和C26、整流二极管V3、V9～V14、滤波电感L1～L4、反馈及过压保护电路和过流保护电路；其特征在于：

直流电源与输入滤波电容C1相连，变压器T异名段与开关管V1的漏极相连，开关管V1的源极与输入滤波电容C1的输出负端相连，开关管V1的栅极与PWM芯片的控制端相连，变压器T的次级为多绕组串联式，绕组1经过整流二极管V3将变压器T存储的绕组1能量释放出去，绕组1回路为稳压回路，稳压回路的组成为电阻R13～R21、基准芯片V7、光耦V8和PWM芯片，原理为：基准芯片V7其基准电压为2.5V，分压电阻R16、R17、R18，基准电阻为R21，由于基准电阻两端的基准电压为2.5V，通过分压电阻与基准电阻之间的阻值比例关系，设定绕组1输出电压为DC28V，当电源模块输出电压高于设定的输出电压28V时，与光耦输出端相连的基准芯片TL431内部导通，实现光耦内部二极管导通，内部发光控制光耦内部另一段的三极管工作状态，光耦内部三极管的集电极连接控制芯片的反馈端，发射极连接控制芯片地；当电源模块输出电压低于设定的输出电压时，与光耦输出端相连的基准芯片TL431内部导通，光耦不工作，如此循环下去实现了闭环反馈，组建了电源模块稳压的基本原理。

电源模块为多组绕组串联而成多绕组串联式反激电路，多绕组串联式反激电路中每个绕组串联后经过整流滤波后相串联，其中一组绕组为稳压绕组，其余绕组通过变压器次级绕组之间匝比，实现输出超高压800V～1000V；设定绕组1的匝数为14圈，其一圈代表2V电压，电源模块设定输出为900V，输出总电压减去绕组1的电压即：900V-28V=872V为绕组2～绕组4，根据一圈代表2V电压的关系，计算绕组2～绕组4的总匝数为436圈，由于绕组2～绕组4平均分配圈数关系，绕组2～绕组4每个绕组为145圈，绕组2经过整理二极管V9和V10串联后整流，实现输出290.7V电压，同理绕组3和绕组4也分别实现290.7V电压输出，由于绕组1～绕组4为串联关系，实现电源模块900V输出。

电源模块输出为宽范围800V～1000V可调，通过可调端TRM与输出正端+Vo短接实现输出低压可调，由于可调端TRM由可调电阻R20与输出正端+Vo短接后，将R20和(R16+R17)并联，并联后阻值比(R16+R17)阻值低，绕组1输出电压变低，每匝对应的电压低于2V，绕组2～绕组4之间的总圈数对应的输出电压也相应的变低，实现电源模块输出电压低于800V电压，在实际使用时在TRM于+Vo串联一个可调100K电位器R_可调，通过R_可调并联R20和(R16+R17)实现总阻值可调，实现800V～900V可调。