[发明专利]一种行波管高压电源的抗打火保护电路

说明书

本发明涉及一种行波管高压电源的抗打火保护电路。开关变换部分的输入端接外部直流电源，其输出端接高压变压器部分初级，高压变压器部分的次级接高压整流滤波及电压电流取样部分的输入端；高压整流滤波及电压电流取样部分的输出端作为行波管高压电源的输出端，同时将电压电流取样信号接入电源控制保护及开关驱动部分的输入端，电源控制保护及开关驱动部分的输出端接开关变换部分，完成闭环负反馈。本发明具有可靠性高、小型化、电压稳定度高的特点。

技术领域

本发明属于高压电源技术领域，特别是一种行波管高压电源的抗打火保护电路。

背景技术

行波管是利用电子注与高频行波场相互作用时进行能量的交换，完成射频信号放大的一种电真空器件，是目前在军事装备上应用最广泛的电真空放大器件，由于其无可替代的宽频带特点，也成为现代电子战中最重要的一种电真空放大器件。但由于行波管器件自身特性，其内部必须建立高压电场对电子束进行聚束、加速、回收等，因此行波管必须与高压电源配合使用，而由于行波管自身制造工艺控制等原因，其腔体内部难以保持理想真空态，高压电场较容易发生打火现象，行波管高压电源必须设计相应的抗打火保护措施。

传统的行波管高压电源抗打火设计方案为：1采用真空电子管线性调节的高压线性电源，其主要缺点在于体积大，笨重且可靠性低；2传统设计方案1在开关电源技术成熟后基本已被淘汰，采用开关电源方案可以避免方案1的体积大和可靠性低的弊端，但传统的抗打火高压开关电源是在高压电源输出端串联较大电阻进行限流，其主要缺点是因为行波管在不同负载条件时高压电源输出端串联电阻压降不同导致电压稳定度差；3在高压开关电源打火时易于受到高压影响的电路输入端串联较大电阻或选用瞬变抑制二极管，其主要缺点在于抗打火能力有限，只能在行波管高压电源电压相对较低、功率相对较小时起到较好保护作用，当电压较高、打火能量较大时可靠性偏差。

总之，现有的行波管高压电源抗打火保护电路存在有体积大，电压稳定度低，可靠性差等缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种行波管高压电源的抗打火保护电路，可靠性高、小型化、电压稳定度高。

实现本发明目的的技术解决方案是：一种行波管高压电源的抗打火保护电路，包括：

电源控制保护及开关驱动部分：根据高压整流滤波及电压电流取样部分反馈的信号调节输出开关驱动脉冲的脉宽或相位，完成稳压调节的负反馈；

开关变换部分：接受电源控制保护及开关驱动部分的控制驱动，将外部输入的300V直流电源变换成调宽的高频开关脉冲，送给高压变压器部分；

高压变压器部分：将开关变换部分产生的调宽高频开关脉冲隔离升压；

高压整流滤波及电压电流取样部分：对高压变压器部分输出的多路高压脉冲进行整流滤波，并将整流滤波的输出作为行波管高压电源的输出端，对该电压进行取样，对输出电流进行取样；

所述开关变换部分的输入端接外部300V直流电源，其输出端接高压变压器部分初级，高压变压器部分的次级接高压整流滤波及电压电流取样部分的输入端；高压整流滤波及电压电流取样部分的输出端作为行波管高压电源的输出端，同时将电压电流取样信号接入电源控制保护及开关驱动部分的输入端，电源控制保护及开关驱动部分的输出端接开关变换部分，完成闭环负反馈。

外部输入的300V直流电源经过开关变换部分变换成调宽高频开关脉冲送给高压变压器部分，经高压变压器部分隔离升压的多路高压脉冲送给高压整流滤波及电压电流取样部分，进行整流滤波后的输出作为行波管高压电源的输出端，同时对该电压进行取样，对输出电流进行取样，并将取样信号送给电源控制保护及开关驱动部分，电源控制保护及开关驱动部分根据反馈的信号调节输出的开关驱动脉宽或相位，完成稳压调节的负反馈的稳压闭环。

本发明通过高压整流滤波及电压电流取样部分与行波管之间接地点、高压取样点的选择控制了打火回路，实现了抗打火保护。