设有自感互感电流回路及抗干扰电路的脉冲高压电源制造技术

本发明专利技术公开了一种设有自感互感电流回路及抗干扰电路的脉冲高压电源，其包括：工作回路降压整流电路、工作回路滤波储能电路、脉冲高压发生电路、脉冲高压指示电路、控制回路降压整流电路、控制回路滤波稳压电路、控制脉冲发生电路、控制脉冲指示电路以及自感互感电流回路及抗干扰电路；其中，自感互感电流回路及抗干扰电路由差模干扰滤波电路(301)、共模干扰滤波电路(302)、第一自感互感电流回路(401)、第二自感互感电流回路(402)、高压包静电释放电路(403)、第三自感互感电流回路(404)、控制回路抗扰电路(501)组成。

【技术实现步骤摘要】
设有自感互感电流回路及抗干扰电路的脉冲高压电源
本专利技术涉及脉冲高压电源领域，尤其涉及一种设有自感互感电流回路及抗干扰电路的脉冲高压电源。
技术介绍
等离子净化设备是环保领域中的一种净化设备，脉冲高压电源是等离子净化设备中的核心部件。中国专利申请201910339469.0公开了一种允许负载短路的脉冲高压电源，但该专利技术所涉及的脉冲高压电源，仍存在以下不足：1、缺乏通畅的自感电流、互感电流流通回路，高压包T的初级线圈T1所产生的自感电动势、互感电动势电压较高，存在损坏电路中元器件的隐患；2、未设置共模干扰、差模干扰的滤波电路，所述的脉冲高压电源易受外部输入的共模、差模噪声的干扰；反之，脉冲高压电源所产生的共模、差模噪声也会干扰外部设备。3、未设置高压包的静电放电电路。结合图1：在高压包T中，需用一个金属的“卡紧弹簧”来固定和卡紧上、下两片磁芯，其嵌在上、下两片磁芯的槽内。当磁芯传导的磁通量变化(例如脉冲高压的负载RL打火或短路)时，所述的金属弹簧会产生感生电动势。由于用铁氧体材料制成的磁芯之阻抗很高，所述的金属弹簧系半个长方形的形状，不能构成电流回路，因此,磁芯与弹簧上会积累电荷,形成电压很高的靜电，该靜电电压有时会通过位于高压包T下方的PCB板放电,造成PCB板上的元器件损坏。因此，必须消除此隐患，及时释放所述的静电。4、系统(脉冲高压电源的简称)中很大一部分元器件例如整流电桥、滤波电容、集成电路、场效应管等均与公共端COM相连接。所述的公共端COM亦称为电路系统“地”，換言之，所述的整流电桥、滤波电容、集成电路、场效应管等都是共地的。前已述，自感电动势、互感电动势的电压较高，它们在PCB板中若与上述器件不共“地”，则其被传导或杂散耦合的电压，将会损坏所述的集成电路、场效应管等器件。针对中国专利申请201910339469.0允许负载短路的脉冲高压电源的不足之处，本专利技术要解决的技术问题是：1、设置差模干扰滤波电路和共模干扰滤波电路，使系统既具有扺抗外部输入的差模干扰、共模干扰能力，也具有防止系统内部向外输出差模干扰、共模干扰的性能；2、设置与电路系统共“地”的自感电流、互感电流的流通回路，防止发生：(1)因自感电流、互感电流流通不畅，造成自感电动势、互感电动势过高而损坏系统中元器件的现象；(2)、因自感电动势、互感电动势在PCB板中与场效应管FET等器件不共地而损坏电路系统中的元器件的现象。3、设置高压包静电释放电路，防止过高的高压包静电电压损坏电路系统中的元器件；4、设置控制回路的抗扰电路,使控制回路更稳定可靠地工作。
技术实现思路
结合图2：本专利技术实现上述目标的方法为：一种设有自感互感电流回路及抗干扰电路的脉冲高压电源，其包括：工作回路降压整流电路、工作回路滤波储能电路、脉冲高压发生电路、脉冲高压指示电路、控制回路降压整流电路、控制回路滤波稳压电路、控制脉冲发生电路、控制脉冲指示电路以及自感互感电流回路及抗干扰电路；其中，自感互感电流回路及抗干扰电路由差模干扰滤波电路301、共模干扰滤波电路302、第一自感互感电流回路401、第二自感互感电流回路402、高压包静电释放电路403、第三自感互感电流回路404、控制回路抗扰电路501组成。所述工作回路降压整流电路由第一瞬态电压抑止二极管TVS1、熔断丝FU、温控开关TC、第一电容C1、第一电阻R1、第二瞬态电压抑止二极管TVS2、第三十一二极管D31、第三十二二极管D32、第三十三二极管D33、第三十四二极管D34、1端组成；其中，所述第一瞬态电压抑止二极管TVS1的一端与AC电压的P1端相连接；所述熔断丝FU的一端也与AC电压的P1端相连接、另一端与温控开关TC的一端相连接；所述温控开关TC的另一端与第一电容C1的一端、第一电阻R1的一端均相连接；所述第一电容C1的另一端、第一电阻R1的另一端、第二瞬态电压抑止二极管TVS2的一端、第三十一二极管D31的负极、第三十二二极管D32的正极均互相连接；第三十二二极管D32的负极、第三十四二极管D34的负极均与1端相连接；第三十一二极管D31的正极、第三十三二极管D33的正极均与公共端COM相连接；第三十四二极管D34的正极、第三十三二极管D33的负极、第二瞬态电压抑止二极管TVS2的另一端、第一瞬态电压抑止二极管TVS1的另一端均与AC电压的P2端相连接。所述的差模干扰滤波电路301由第六十一电容C61组成，所述的第六十一电容C61的一端与AC电压的P1端相连接，另一端与AC电压的P2端相连接。所述工作回路滤波储能电路由2端、第二电容C2、第三电容C3、第二电阻R2、电感L、第三电阻R3、第四电容C4、第五电容C5、3端组成；其中，第二电容C2的一端、第三电容C3的正极、第二电阻R2的一端、第三电阻R3的一端、电感L的一端均与所述2端相连接；所述电感L的另一端、第三电阻R3的另一端、第四电容C4的一端、第五电容C5的正极均与所述3端相连接；所述第二电容C2的另一端、第三电容C3的负极、第二电阻R2的另一端、第四电容C4的另一端、第五电容C5的负极均与公共端COM相连接。其中，所述工作回路降压整流电路的1端与所述工作回路滤波储能电路的2端连接。所述的第一自感互感电流回路401可以采用多种结构的电路，本专利技术优选了以下的电路：其由第五十二二极管D52、第五十一电阻R51、第五十一电容C51、第五十二电容C52组成，其中,第五十二二极管D52的负极、第五十一电阻R51的一端、第五十一电容C51的正极、第五十二电容C52的一端均与DC电压V0的正极即3端相连接；所述的3端与高压包T的初级线圈T1的4端相连接；第五十二二极管D52正极、第五十一电阻R51的另一端、第五十一电容C51的负极、第五十二电容C52的另一端均与DC电压V0的负极即公共端COM相连接。所述的脉冲高压发生电路由高压包T中的初级线圈T1、次级线圈T2、高压硅堆D4、第十七电阻R17、场效应管FET、第六瞬态电压抑止二极管TVS6、31端、LD1端、LD2端组成；其中：第十七电阻R17的一端、场效应管FET的栅极G均与31端相连接；场效应管FET的源极S、第十七电阻R17的另一端、第六瞬态电压抑止二极管TVS6的正极均与公共端COM相连接；第六瞬态电压抑止二极管TVS6的负极、场效应管FET的漏极D均与高压包T的初级线圈T1的10端连接；所述高压包T的次级线圈T2的12端与高压输出端LD2端相连接；高压包T中的高压硅堆D4的连接方法有两种：第一种，高压硅堆D4的负极与高压包T的次级线圈T2的11端相连接，正极与高压输出端LD1端相连接——此时，所述脉冲高压电源输出负高压；第二种，高压硅堆D4的正极与高压包T的次级线圈T2的11端相连接，负极与高压输出端LD1端相连接——此时，所述脉冲高压电源输出正高压。所述的第二自感互感电流回路402可以采用多种结构的电路，本专利技术优选了以下的电路：其由第五十三电容C53、第五十二电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种设有自感互感电流回路及抗干扰电路的脉冲高压电源，其包括：工作回路降压整流电路、工作回路滤波储能电路、脉冲高压发生电路、脉冲高压指示电路、控制回路降压整流电路、控制回路滤波稳压电路、控制脉冲发生电路、控制脉冲指示电路以及自感互感电流回路及抗干扰电路；其中，自感互感电流回路及抗干扰电路由差模干扰滤波电路301、共模干扰滤波电路302、第一自感互感电流回路401、第二自感互感电流回路402、高压包静电释放电路403、第三自感互感电流回路404、控制回路抗扰电路501组成。/n

【技术特征摘要】
1.一种设有自感互感电流回路及抗干扰电路的脉冲高压电源，其包括：工作回路降压整流电路、工作回路滤波储能电路、脉冲高压发生电路、脉冲高压指示电路、控制回路降压整流电路、控制回路滤波稳压电路、控制脉冲发生电路、控制脉冲指示电路以及自感互感电流回路及抗干扰电路；其中，自感互感电流回路及抗干扰电路由差模干扰滤波电路301、共模干扰滤波电路302、第一自感互感电流回路401、第二自感互感电流回路402、高压包静电释放电路403、第三自感互感电流回路404、控制回路抗扰电路501组成。


2.根据权利要求1所述的脉冲高压电源，其特征在于：
所述工作回路降压整流电路由第一瞬态电压抑止二极管TVS1、熔断丝FU、温控开关TC、第一电容C1、第一电阻R1、第二瞬态电压抑止二极管TVS2、第三十一二极管D31、第三十二二极管D32、第三十三二极管D33、第三十四二极管D34、1端组成；其中，所述第一瞬态电压抑止二极管TVS1的一端与AC电压的P1端相连接；所述熔断丝FU的一端也与AC电压的P1端相连接、另一端与温控开关TC的一端相连接；所述温控开关TC的另一端与第一电容C1的一端、第一电阻R1的一端均相连接；所述第一电容C1的另一端、第一电阻R1的另一端、第二瞬态电压抑止二极管TVS2的一端、第三十一二极管D31的负极、第三十二二极管D32的正极均互相连接；第三十二二极管D32的负极、第三十四二极管D34的负极均与1端相连接；第三十一二极管D31的正极、第三十三二极管D33的正极均与公共端COM相连接；第三十四二极管D34的正极、第三十三二极管D33的负极、第二瞬态电压抑止二极管TVS2的另一端、第一瞬态电压抑止二极管TVS1的另一端均与AC电压的P2端相连接；
所述的差模干扰滤波电路301由第六十一电容C61组成，所述的第六十一电容C61的一端与AC电压的P1端相连接，另一端与AC电压的P2端相连接；
所述工作回路滤波储能电路由2端、第二电容C2、第三电容C3、第二电阻R2、电感L、第三电阻R3、第四电容C4、第五电容C5、3端组成；其中，第二电容C2的一端、第三电容C3的正极、第二电阻R2的一端、第三电阻R3的一端、电感L的一端均与所述2端相连接；所述电感L的另一端、第三电阻R3的另一端、第四电容C4的一端、第五电容C5的正极均与所述3端相连接；所述第二电容C2的另一端、第三电容C3的负极、第二电阻R2的另一端、第四电容C4的另一端、第五电容C5的负极均与公共端COM相连接；
其中，所述工作回路降压整流电路的1端与所述工作回路滤波储能电路的2端连接。


3.根据权利要求1-2任一项所述的脉冲高压电源，其特征在于：
所述的第一自感互感电流回路401可以采用多种结构的电路，本发明优选了以下的电路：其由第五十二二极管D52、第五十一电阻R51、第五十一电容C51、第五十二电容C52组成，其中,第五十二二极管D52的负极、第五十一电阻R51的一端、第五十一电容C51的正极、第五十二电容C52的一端均与DC电压V0的正极即3端相连接；所述的3端与高压包T的初级线圈T1的4端相连接；第五十二二极管D52正极、第五十一电阻R51的另一端、第五十一电容C51的负极、第五十二电容C52的另一端均与DC电压V0的负极即公共端COM相连接；
所述的脉冲高压发生电路由高压包T中的初级线圈T1、次级线圈T2、高压硅堆D4、第十七电阻R17、场效应管FET、第六瞬态电压抑止二极管TVS6、31端、LD1端、LD2端组成；其中：第十七电阻R17的一端、场效应管FET的栅极G均与31端相连接；场效应管FET的源极S、第十七电阻R17的另一端、第六瞬态电压抑止二极管TVS6的正极均与公共端COM相连接；第六瞬态电压抑止二极管TVS6的负极、场效应管FET的漏极D均与高压包T的初级线圈T1的10端连接；所述高压包T的次级线圈T2的12端与高压输出端LD2端相连接；高压包T中的高压硅堆D4的连接方法有两种：第一种，高压硅堆D4的负极与高压包T的次级线圈T2的11端相连接，正极与高压输出端LD1端相连接；第二种，高压硅堆D4的正极与高压包T的次级线圈T2的11端相连接，负极与高压输出端LD1端相连接——此时，所述脉冲高压电源输出正高压。


4.根据权利要求1-3任一项所述的脉冲高压电源，其特征在于：
所述的第二自感互感电流回路402可以采用多种结构的电路，本发明优选了以下的电路：其由第五十三电容C53、第五十二电阻R52、第五十三电阻R53、第五十四电容C54组成，其中，第五十三电容C53的一端、第五十三电阻R53的一端、第五十四电容C54的一端均与高压包T的初级线圈T1的4端相连接；第五十二电阻R52的一端、第五十三电阻R53的另一端、第五十四电容C54的另一端均与高压包T的初级线圈T1之10端相连接；第五十二电阻R52的另一端与第五十三电容C53的另一端相连接。


5.根据权利要求1-4任一项所述的脉冲高压电源，其特征在于：
所述的高压包静电释放电路403可以采用多种结构的电路，本发明优选了以下的电路：其由一根导线组成，所述的导线的一端与高压包T之卡紧弹簧相连接，另一端与脉冲高压的输出端LD2端相连接；所述的导线可以用电容或电阻替代。


6.根据权利要求1-5任一项所述的脉冲高压电源，其特征在于：
所述的第三自感互感电流回路404可以采用多种结构的电路，本发明优选了以下的电路：其由第五十三二极管D53、第五十四电阻R54、第五十五电容C55、第五十六电容C56、第五十七电容C57组成；其中，所述的第五十三二极管D53的负极、第五十五电容C55的一端、第五十四电阻R54的一端均与场效应管FET的漏极D相连接；所述的第五十三二极管D53的正极、第五十五电容C55的另一端、第五十六电容C56的一端、第五十七电容C57的负极均与公共端COM相连接；第五十四电阻R54的另一端、第五十六电容C56的另一端、第五十七电容C57的正极均互相连接。


7.根据权利要求1-6任一项所述的脉冲高压电源，其特征在于：
所述脉冲高压指示电路由41端、第八二极管D8、第十五电容C15、第十六电容C16、第七瞬态电压抑止二极管TVS7、第十八电阻R18、第二发光二极管LED2、42端以及高压包T的取样线圈T3组成；其中：41端与所述高压包T的取样线圈T3的17端相连接；42端与所述高压包T的取样线圈T3的18端相连接；第八二极管D8的正极与41端相连接；第八二极管D8的负极、第十五电容C15的一端、第十六电容C16的正极、第七瞬态电压抑止二极管TVS7的负极均与第十八电阻R18的一端相连接；第十五电容C15的另一端、第十六电容C16的负极、第七瞬态电压抑止二极管TVS7的正极、第二发光二极管LED2的负极均与42端相连接；所述第二发光二极管LED2的正极与第十八电阻R18的另一端相连接。
所述控制回路降压整流电路由...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪孟金，汪明高，陈际军，
申请(专利权)人：宁波市镇海华泰电器有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33