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高频高压交流电源设计方案

来源:智能电力网 时间:2020-09-18 15:32:24 发布信息

一、 项目概述

      根据目前客户实验需求,需要定制一台高频高压特种电源。该电源主要是在客户的实验装置中产生一个频率可调、电压可调的高压高频电场。


二、 技术要求

      1. 输入电压:220VAC±10% 50HZ

      2. 输出电压:1000---8000v可调

      3. 输出频率:0---100khz可调

      4. 输出波形:方波或正弦波

      5. 输出功率:小于100w

      6. 体积要求:不限


三、方案1介绍

      方案1使用高压电源+调制器方案。

1、原理框图如下:

高频高压交流电源设计

2、原理介绍

      电网输入220v经过220v/8000v的高压电源变换器

      后输出1000-8000v可调的直流高压,然后把这个直流高压加到固态脉冲调制器后变成高频交变脉冲输出,这种输出脉冲波形是方波。


3、220v/8000v高压电源变换器原理框图

高压电源变换器原理图


4、固态调制器原理示意图

固态调制器原理示意图

5、输出波形示意图

输出波形示意图


四、方案2介绍

 1、原理框图如下:

原理框图

2、原理介绍

      电网输入220v经过整流滤波和可调输出直流变换后变成10-300v左右的直流电压,这个直流电压经过低压脉冲调制器变成10-300v的低压交变脉冲,然后把这个脉冲送到3:80的脉冲变压器后,从脉冲变压器的输出就可以得到最大为8000v的高压脉冲电压。


3、原理图如下:

原理图

五、 方案分析

      1、方案1优点是输出波形是方波,波形好 。目前我公司使用这种方案频率最高做到50khz,再高的频率我们可以尝试往上做;缺点是使用了固态调制器,成本较高。

      2、方案1优点是电路简单易实现。目前我公司使用这种方案频率最高做到100khz,;缺点是输出波形畸变较大,输出为正弦波或衰减振荡波,由于脉冲变压器的限制,调频的时候需要分多段使用不同的脉冲变压器。


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