用于開關電源具有調頻調幅特性的觸發電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種觸發電路，具體地說是用于開關電源中逆變電路的觸發電路。
【背景技術】
[0002]工業X射線探傷機用高頻高壓電源的輸出功率從零到幾千瓦的范圍內變化。因此其逆變電路中的功率開關管IGBT的工作狀態也是從零到幾千瓦的范圍內變化，如果功率開關管IGBT柵極的激勵脈沖電壓的幅值不能隨其功率變化而相應變化，必然導致其功率開關管IGBT在某個工作功率區間產生發熱的現象，進而降低了其使用壽命。相同問題也存在于醫用X射線、激光及測量用高頻高壓電源上，以及普通的開關電源上。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種應用于開關電源的具有調頻調幅特性的觸發電路，解決高頻高壓電源逆變電路中的功率開關管IGBT壽命低的問題，提高電路可靠性、降低成本。
[0004]本發明為實現上述目的所采用的技術方案是:用于開關電源具有調頻調幅特性的觸發電路，包括調幅調頻電路和濾波電路，所述調幅調頻電路和濾波電路連接，調幅調頻電路用于連接逆變電路。
[0005]所述調幅調頻電路采用定時芯片和三極管；所述定時芯片的輸出端與逆變電路的輸入端連接；電源端與復位端連接，還分別通過電阻與電源、放電端連接；閥值端與觸發端連接，還通過電阻與放電端連接、通過電容與接地端連接；接地端經串聯的兩個二極管后與第一三極管的發射極連接；控制端通過電容與接地端連接，還通過電阻與第一三極管的集電極連接；第一三極管的集電極通過電阻與復位端連接，基極和發射極之間連有濾波電路。
[0006]所述濾波電路的兩個輸入端之間連有電容，該電容兩端連有串聯的電阻和另一電容，二者間的結點通過另一電阻后作為控制端的正極，電容的接地端作為控制端的負極，用于連接外部控制電路。
[0007]用于開關電源具有調頻調幅特性的觸發電路，還包括兩個光耦芯片；第一光耦芯片的輸入端用于連接整流濾波電路的輸出端，正、負輸出端分別通過電阻與定時芯片的電源端、放電端連接；第二光耦芯片的輸入端用于連接整流濾波電路的輸出端，正輸出端與定時芯片的復位端連接，負輸出端通過電阻與第一三極管的基極連接。
[0008]所述第一光耦芯片的正極輸入端與整流濾波電路的正輸出端連接，負極輸入端與第二光耦芯片的負極輸入端連接；第二光耦芯片的正極輸入端與整流濾波電路的正輸出端連接。
[0009]用于開關電源具有調頻調幅特性的觸發電路，還包括短路保護電路。
[0010]所述短路保護電路采用兩個三極管；第二三極管的集電極與定時芯片的電源端連接，基極與第三三極管的集電極連接，還通過電阻與電源連接；第三三極管的發射極用于連接整流濾波電路的負輸出端，基極通過電阻與第二三極管的發射極連接，并用于連接整流濾波電路的正輸出端。
[0011]用于開關電源具有調頻調幅特性的觸發電路，還包括基準電壓電路。
[0012]所述基準電壓電路包括兩個電阻和一個穩壓二極管；一個電阻串接于第二光耦芯片的正極輸入端與整流濾波電路的正輸出端之間；另一個電阻串接于第一光耦芯片的正極輸入端與整流濾波電路的正輸出端之間；穩壓二極管負極與第二光耦芯片的負極輸入端連接，正極與整流濾波電路的負輸出端連接。
[0013]所述濾波電路為電容。
[0014]本發明具有以下有益效果及優點:
[0015]I)可采用一個逆變電路，在不增加高壓電容容量的基礎上，滿足KV電路紋波電壓的要求，實現了簡化電路，降低成本，減小體積的目的。
[0016]2)能夠使逆變電路中的功率開關管IGBT柵極的激勵脈沖電壓的幅值與IGBT的實際工作功率同步。即:IGBT的實際工作功率增大的同時，其柵極的激勵脈沖電壓的幅值相應的增大；反之，功率減小時，其柵極的激勵脈沖電壓的幅值相應的減小。從而實現了逆變電路中的功率開關管IGBT從大功率到小功率全過程的最佳激勵狀態，減少了功率開關管IGBT的溫升，從根本上提高了電路的可靠性。
[0017]3)本發明不僅可以應用在工業X射線、醫用X射線、激光及測量用高頻高壓電源上，同時也可應用在普通的開關電源上。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發明具有調頻調幅特性的觸發電路的電路圖；
[0019]圖2為用于恒壓輸出的開關電源電路的觸發電路電路圖；
[0020]圖3為用于輸出電壓變化范圍大的開關電源電路的觸發電路電路圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖及實施例對本發明做進一步的詳細說明。
[0022]本發明的具有調頻調幅特性的觸發電路，其電路連接關系如圖1所示:集成電路IC1的7腳、8腳之間連有電阻R1，還分別通過電阻R3、R2與第一光耦IC2的發射極、集電極連接，第一光耦IC2內的發光二極管的正負極組成該觸發電路的控制端A ;第四電阻&的兩端及第三二極管負極和正極分別與集成電路IC1的6腳和7腳相連，其2腳與6腳相連且6腳經第一電容(；、5腳經第二電容C2分別與I腳相連，I腳接第一二極管的D1正極，其負極接第二二極管D2的正極，其負極與第一三極管Q1的發射極相連，Q1的集電極經第六電阻R6連接集成電路IC1的8腳，同時還經第五電阻R5接集成電路IC1的5腳，Q1的基極接第七電阻R7的一端，其另一端接第二光耦IC3的發射極，IC3的集電極與集成電路IC1的4腳相連，IC3中的發光二極管的正負極組成控制端B JC1的4腳接8腳，第三電容C3兩端分別接第一三極管Q1的發射極和基極，第八電阻R8的一端接Q1的基極，R8的另一端接第四電容C4的一端及第九電阻R9的一端，C4的另一端接Q1的的發射極，Q1的的發射極與R9的另一端組成控制端C。電阻Rlti的一端與集成電路IC1的8腳相連、另一端與電源Vcc相連。
[0023]第二三極管Q2的集電極接集成電路IC1的8腳、基極通過第i^一電阻R11接供電電源Vcc ;第三三極管Q3的集電極接第二三極管Q2的基極、第三三極管Q3的基極通過十二電阻R12接第二三極管Q2的發射極，第二、三三極管Q2、Q3、第十一、二電阻Rn、R12組成短路保護電路；第三三極管Q3的發射極還連接第一三極管Q1的發射極，集成電路IC1的3腳U。為調頻調幅脈沖電壓的輸出端。該電路的A、B端為恒壓輸出電源的控制端，C端為外部控制或輸出電壓變化范圍較大的電源的控制端。
[0024]應用實施例1
[0025]以本發明具有調頻調幅特性的觸發電路為核心電路組成的恒壓開關電源，恒壓輸出:輸出直流電壓DC12V，最大輸出電流1A ;開關電源電路的連接，如圖2所示:由AC 220V整流濾波電路連接逆變電路，由集成電路IC1、光耦IC2、IC3、三極管Q1?Q3、二極管Dp D2,電容C1?C3、電阻R1?R7、R10?R12組成的觸發電路通過集成電路IC1的3腳與逆變電路相連，逆變電路與12V的開關變壓器電路相連，12V的開關變壓器電路與12V的整流濾波電路相連，第一穩壓二極管D4、第十三電阻R13及第十四電阻R14組成基準電壓電路。
[0026]電路的連接關系:第一穩壓二極管D4的正極接DC 12V的負電壓端，D4的負極分別與控制端A中第一光耦IC2發光二極管的負極、控制端B中第二光耦IC3發光二極管的負極相連，第十三電阻R13的一端和第十四電阻R14的一端與DC 12V的正電壓端相連，R14的另一端與控制端A第一光稱IC2中發光二極管的正極相連,R13的另一端與控制端B第二光稱IC3中發光二極管的正極相連，第二三極管Q2的發射極接DC 12V的正電壓端，第三三極管Q3的發射極接DC 12V的負電壓端。三極管Q2Q3電阻R11R12組成短路保護電路。該開關電源在采用圖1所示的觸發電路的控制端A、B,已經能夠完成DC 12V恒壓輸出，因此不必保留控制端C中的電容C4、電阻Rs、R9。
[0027]當DC 12V電壓升高時，由于流過光耦IC2、IC3的電流增加，使IC2、IC3的等效電阻值變小。