【技术实现步骤摘要】
本技术涉及低噪声高压发生器领域，具体涉及一种多功能低噪正高压发生器。
技术介绍
1、现有的高压发生器，如cn204422592u公开的一种测量金属氧化物限压器直流参考电压的直流高压发生器，包括电源模块、电压测量模块、电流测量模块，以及串联的稳压模块、高频电压器和倍压整流模块；倍压整流模块的一个输出端与电流测量模块连接，另一个输出端与电压测量模块连接；电源模块分别与电压测量模块、电源测量模块和稳压模块连接。该高压发生器结构简单功耗小、能够降低噪音，便于在串联补偿装置现场进行操作。
2、该方案控制电压方式为pwm发生器接收第二滤波器的输出电压，依据该输出电压与人工预置的直流参考电压试验所需的试验电压，向ac(alternating current，交流)/dc(direct current，直流)变换电路发送pwm(pulse width modulation，脉冲宽度调制)信号，从而调整ac/dc变换电路中电力电子器件的导通和关断，输出满足试验要求的电压。
3、但该方案缺少对输出电压的相位的超前处理，无法消除采样反馈信号滞后导致环路控制失常，安全性及稳定性较差。也无法在过压过流的情况下提供保护，同时该方案降噪效果也不明显。
技术实现思路
1、本技术的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种多功能低噪正高压发生器，实现了对输出电压的相位的超前处理，提高了高压发生器的安全性及稳定性。
2、本技术采取如下技术方案实现上述目的，本技术提供一种多功能低噪正高压发
3、进一步的是，所述正反激型变换模块包括驱动器u2、第十二电阻r12、第十七电阻r17、第十五电阻r15、第十电阻r10、第三电阻r3、第十四电容c14、第十二电容c12、第五电容c5、第六电容c6、第一二极管d1、第二二极管d2、第三二极管d3、第一mos管q1、第一变压器t1以及第二变压器t2，驱动器u2的第五脚与电源滤波模块连接，驱动器u2的第三脚接收输入的pwm信号，第四脚通过第十二电阻r12与第一mos管q1的栅极连接，第一mos管q1的漏极通过第十四电容c14与第十七电阻r17接地，以及通过第十五电阻r15接地，第一mos管q1的漏极还与第二变压器t2的第四脚连接，第一mos管q1的源级与第二变压器t2的第三脚连接，第二变压器t2的第一脚与第二二极管d2的阴极连接，第二二极管d2的阳极与第一变压器t1的第一脚连接，第一变压器t1的第二脚通过第十电阻r10接地，第一变压器t1的第三脚与第二变压器t2的第二脚连接，第一变压器t1的第五脚通过第五电容c5与第三电阻r3输出开关脉冲整形成类正弦波，第三电阻r3通过第六电容c6接地，第三二极管d3的阴极与第五电容c5连接，第三二极管d3的阳极通过第十二电容c12与第一变压器t1的第四脚连接，第三二极管d3的阳极还与第一二极管d1的阴极连接，第一二极管d1的阳极与第一变压器t1的第五脚连接。
4、进一步的是，所述输出电流检测模块包括第一电阻r1、第二电阻r2、第一电容c1以及电流检测芯片u1，电流检测芯片u1的第四脚与第一变压器t1的第五脚连接，电流检测芯片u1的第四脚还通过第一电阻r1与电流检测芯片u1的输出端连接，电流检测芯片u1的输出端通过第二电阻r2与第一电容c1接地。
5、进一步的是，所述输出滤波模块包括第二电感l2、第四电阻r4以及第七电容c7，第二电感l2的一端与正反激型变换模块的输出端连接，另一端通过第四电阻r4输出信号，第四电阻r4通过第七电容c7接地。
6、进一步的是，所述采样及相位超前处理模块包括比例电阻采样单元u3、第十一电阻r11、第十三电阻r13、第十四电阻r14、第十六电阻r16、第十三电容c13、第四二极管d4以及处理芯片u4b，第十一电阻r11的一端与第二电感l2连接，第十一电阻r11的另一端通过第十四电阻r14与处理芯片u4b的第五脚连接，处理芯片u4b的第五脚还与第四二极管d4的阴极连接，第四二极管d4的阳极接地，第十三电容c13连接在第十一电阻r11的两端，比例电阻采样单元u3的第三脚接收输出滤波模块的输出信号，比例电阻采样单元u3的第二脚通过第十三电阻r13与处理芯片u4b的第五脚连接，比例电阻采样单元u3的第一脚接地，处理芯片u4b的第六脚通过第十六电阻r16与处理芯片u4b的输出端连接。
7、进一步的是，pwm控制模块包括开关控制器u6、第三十一电阻r31、第三十二电阻r32、第三十四电阻r34、第三十六电阻r36以及第二十电容c20，开关控制器u6的第二脚通过第二十电容c20接地，开关控制器u6的第六脚通过第三十一电阻r31接地，开关控制器u6的第七脚通过第三十四电阻r34接地，开关控制器u6的第一脚输出pwm信号，开关控制器u6的第三脚与输出电压控制模块连接，开关控制器u6的第四脚接收第一变压器t1初级侧的驱动电流信号ipre以及比例电阻采样单元u3输出信号vhfb。
8、进一步的是，所述输出电压控制模块包括第十九电阻r19、第二十电阻r20、第二十一电阻r21、第二十二电阻r22、第二十三电阻r23、第二十四电阻r24、第二十五电阻r25、第二十六电阻r26、第二mos管q2、控制芯片u4a，控制芯片u4a的第三脚通过第二十一电阻r21与输出电压设置端vset连接，控制芯片u4a的第三脚还通过第二十一电阻r21与第十九电阻r19接地，控制芯片u4a的第三脚还通过第二十电阻r20与参考电压端vref连接，控制芯片u4a的第三脚还与第二mos管q2的源级连接，第二mos管q2的栅极通过第二十三电阻r23与使能端en连接，第二mos管q2的栅极还通过第二十五电阻r25与第二mos管q2的漏极连接，第二mos管q2的漏极接地，控制芯片u4a的第二脚与采样及相位超前处理模块的输出端vfb连接，控制芯片u4a的第一脚通过第二十六电阻r26与pwm控制模块连接。
9、进一步的是，该多功能低噪正高压发生器还包括电源滤波模块，所述电源滤波模块包括第一电感l1、第二电容c2、第三电容c3、第四电容c4，第一电感l1的一端与输入电源连接，第一电感l1的另一端分别通过第二电容c2、第三电容c3以及第四电容c4接地，第一电感l1的另一端作为输出电源端。
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1.一种多功能低噪正高压发生器，其特征在于，包括正反激型变换模块、输出滤波模块、输出电流检测模块、采样及相位超前处理模块、PWM控制模块以及输出电压控制模块，所述正反激型变换模块采用双变压器斩波成类正弦波后整形成高压直流信号，然后送至滤波模块与采样及相位超前处理模块的相位超前处理部分，滤波模块对接收的信号滤波后输出至采样及相位超前处理模块的采样部分，经过所述采样部分采样后输出至所述相位超前处理部分，相位超前处理部分处理后输出至电压控制模块，电压控制模块处理后输出至PWM控制模块，同时PWM控制模块引入第一个变压器初级测的驱动电流信号以及所述采样部分输出的信号，处理后输出PWM信号至正反激型变换模块，输出电流检测模块连接在第一个变压器的次级侧；
2.根据权利要求1所述的多功能低噪正高压发生器，其特征在于，所述输出电流检测模块包括第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第一电容(C1)以及电流检测芯片(U1)，电流检测芯片(U1)的第四脚与第一变压器(T1)的第五脚连接，电流检测芯片(U1)的第四脚还通过第一电阻(R1)与电流检测芯片(U1)的输出端连接，电流检测芯片(U1)
3.根据权利要求1所述的多功能低噪正高压发生器，其特征在于，所述输出滤波模块包括第二电感(L2)、第四电阻(R4)以及第七电容(C7)，第二电感(L2)的一端与正反激型变换模块的输出端连接，另一端通过第四电阻(R4)输出信号，第四电阻(R4)通过第七电容(C7)接地。
4.根据权利要求3所述的多功能低噪正高压发生器，其特征在于，所述采样及相位超前处理模块包括比例电阻采样单元(U3)、第十一电阻(R11)、第十三电阻(R13)、第十四电阻(R14)、第十六电阻(R16)、第十三电容(C13)、第四二极管(D4)以及处理芯片(U4B)，第十一电阻(R11)的一端与第二电感(L2)连接，第十一电阻(R11)的另一端通过第十四电阻(R14)与处理芯片(U4B)的第五脚连接，处理芯片(U4B)的第五脚还与第四二极管(D4)的阴极连接，第四二极管(D4)的阳极接地，第十三电容(C13)连接在第十一电阻(R11)的两端，比例电阻采样单元(U3)的第三脚接收输出滤波模块的输出信号，比例电阻采样单元(U3)的第二脚通过第十三电阻(R13)与处理芯片(U4B)的第五脚连接，比例电阻采样单元(U3)的第一脚接地，处理芯片(U4B)的第六脚通过第十六电阻(R16)与处理芯片(U4B)的输出端连接。
5.根据权利要求1所述的多功能低噪正高压发生器，其特征在于，PWM控制模块包括开关控制器(U6)、第三十一电阻(R31)、第三十二电阻(R32)、第三十四电阻(R34)、第三十六电阻(R36)以及第二十电容(C20)，开关控制器(U6)的第二脚通过第二十电容(C20)接地，开关控制器(U6)的第六脚通过第三十一电阻(R31)接地，开关控制器(U6)的第七脚通过第三十四电阻(R34)接地，开关控制器(U6)的第一脚输出PWM信号，开关控制器(U6)的第三脚与输出电压控制模块连接，开关控制器(U6)的第四脚接收第一变压器(T1)初级侧的驱动电流信号(IPre)以及比例电阻采样单元(U3)输出信号(VHFB)。
6.根据权利要求1所述的多功能低噪正高压发生器，其特征在于，所述输出电压控制模块包括第十九电阻(R19)、第二十电阻(R20)、第二十一电阻(R21)、第二十二电阻(R22)、第二十三电阻(R23)、第二十四电阻(R24)、第二十五电阻(R25)、第二十六电阻(R26)、第二MOS管(Q2)、控制芯片(U4A)，控制芯片(U4A)的第三脚通过第二十一电阻(R21)与输出电压设置端(Vset)连接，控制芯片(U4A)的第三脚还通过第二十一电阻(R21)与第十九电阻(R19)接地，控制芯片(U4A)的第三脚还通过第二十电阻(R20)与参考电压端(VRef)连接，控制芯片(U4A)的第三脚还与第二MOS管(Q2)的源级连接，第二MOS管(Q2)的栅极通过第二十三电阻(R23)与使能端(EN)连接，第二MOS管(Q2)的栅极还通过第二十五电阻(R25)与第二MOS管(Q2)的漏极连接，第二MOS管(Q2)的漏极接地，控制芯片(U4A)的第二脚与采样及相位超前处理模块的输出端(Vfb)连接，控制芯片(U4A)的第一脚通过第二十六电阻(R26)与PWM控制模块连接。
7.根据权利要求1所述的多功能低噪正高压发生器，其特征在于，该多功能低噪正高压发生器还包括电源滤波模块，所述电源滤波模块包括第一电感(L1)、第二电容(C2)、第三电容(C3)、第四电容(C4)，第一电感(L1...
【技术特征摘要】
1.一种多功能低噪正高压发生器，其特征在于，包括正反激型变换模块、输出滤波模块、输出电流检测模块、采样及相位超前处理模块、pwm控制模块以及输出电压控制模块，所述正反激型变换模块采用双变压器斩波成类正弦波后整形成高压直流信号，然后送至滤波模块与采样及相位超前处理模块的相位超前处理部分，滤波模块对接收的信号滤波后输出至采样及相位超前处理模块的采样部分，经过所述采样部分采样后输出至所述相位超前处理部分，相位超前处理部分处理后输出至电压控制模块，电压控制模块处理后输出至pwm控制模块，同时pwm控制模块引入第一个变压器初级测的驱动电流信号以及所述采样部分输出的信号，处理后输出pwm信号至正反激型变换模块，输出电流检测模块连接在第一个变压器的次级侧；
2.根据权利要求1所述的多功能低噪正高压发生器，其特征在于，所述输出电流检测模块包括第一电阻(r1)、第二电阻(r2)、第一电容(c1)以及电流检测芯片(u1)，电流检测芯片(u1)的第四脚与第一变压器(t1)的第五脚连接，电流检测芯片(u1)的第四脚还通过第一电阻(r1)与电流检测芯片(u1)的输出端连接，电流检测芯片(u1)的输出端通过第二电阻(r2)与第一电容(c1)接地。
3.根据权利要求1所述的多功能低噪正高压发生器，其特征在于，所述输出滤波模块包括第二电感(l2)、第四电阻(r4)以及第七电容(c7)，第二电感(l2)的一端与正反激型变换模块的输出端连接，另一端通过第四电阻(r4)输出信号，第四电阻(r4)通过第七电容(c7)接地。
4.根据权利要求3所述的多功能低噪正高压发生器，其特征在于，所述采样及相位超前处理模块包括比例电阻采样单元(u3)、第十一电阻(r11)、第十三电阻(r13)、第十四电阻(r14)、第十六电阻(r16)、第十三电容(c13)、第四二极管(d4)以及处理芯片(u4b)，第十一电阻(r11)的一端与第二电感(l2)连接，第十一电阻(r11)的另一端通过第十四电阻(r14)与处理芯片(u4b)的第五脚连接，处理芯片(u4b)的第五脚还与第四二极管(d4)的阴极连接，第四二极管(d4)的阳极接地，第十三电容(c13)连接在第十一电阻(r11)的两端，比例电阻采样单元(u3)的第三脚接收输出滤波模块的输出信号，比例电阻采样单元(u3)的第二脚通过第十三电阻(r13)与处理芯片(u4b)的第五脚连接，比例电阻采样单元(u3)的第一脚接地，处理芯片(u4b)的第六脚通过第十六电阻(r16)与处理芯片(u4b)的输出端连接。
5.根据权利要求1所述的多功能低噪正高压发生器，其特征在于，pwm控制模块包括开关控制器(u6)、第三十一电阻(r31)、第三十二电阻(r32)、第三十四电阻(r34)、第三十六电阻(r36)以及第二十电容(c20)，开关控制器(u6)的第二脚通过第二十电容(c20)接地，开关控制器(u6)的第六脚通过第三十一电阻(r31)接地，开关控制器(u6)的第七脚通过第三十四电阻(r34)接地，开关控制器(u6)的第一脚输出pwm信号，开关控制器(u6)的第三脚与输出电压控制模块连接，开关控制器(u6)的第四脚接收第一变压器(t1)初级侧的驱动电流信号(ipre)以及比例电阻采样单元(u3)...
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