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1、《现代电子技术》2010年第2期总第313期þ电源技术ü光电倍增管高压电源设计夏江涛,房润晨,袁昌斌(南京信息工程大学电子与信息工程学院江苏南京210044)摘要:介绍了一种基于脉宽调制(PWM)技术的高电压、低电流稳压电源,主要用于光电倍增管等光电探测器的高压偏置源。采用集成电路控制方案,由PWM集成控制器SG3524产生脉宽可调制的矩形波控制信号,选用自制的高频变压器实现脉冲升压,通过倍压整流方式实现直流高压输出。经过实验测试,当输出高压为1200V时,输出电压稳定度高,纹波系数小于1%。该电源
2、的性能稳定可靠,可用作多种便携式探测设备中的高压偏置源。关键词:开关电源;脉宽调制;倍压整流;变压器;光电倍增管中图分类号:TN86文献标识码:B文章编号:10042373X(2010)022201204DesignofHigh2voltagePowerSupplyinPhotomultiplierXIAJiangtao,FANGRunchen,YUANChangbin(CollegeofElectronic&InformationEngineering,NanjingUniversityofInf
3、ormationScience&Technology,Nanjing,210044,China)Abstract:Ahigh2voltageunder2currentstablepowerbasedonPWMtechnologyisintroduced,whichisprincipallyusedasthephotoelectricdetector′shigh2voltagepowersuchasphotomultiplier.Theswitchingmodepoweradoptsintegrate
4、dcircuit,whichisintegratedcontrollerSG3524,producingpulse2widthmodulatingsquarewavecontrolsignal.Thepowersupplyadoptshomemadehigh2frequencytransformertorealizestep2uppulseandgetthehigh2voltageoutputbyvoltagedoublingrectifyingcircuit.Intheexperiment,the
5、outputishighstableandtheripplefactorislessthan1%.Thepowerisstableandreliable,itcanbeusedastheportabledetectionequipment′shigh2voltagepower.Keywords:switchingmodepowersupply;pulsewidthmodulation;voltagedoublingrectifyingcircuit;transformer;photo2multipl
6、ier调,典型输出为+1200V。电路工作原理框图如图10引言所示。主要由低压直流供电电源;PWM控制电路、功便携式设备应具备体积小,轻便、移动性好等优点。率开关管、高频变压器、倍压整流电路、滤波电路和取样在便携式光电探测系统中,广泛使用高电压、低电流的反馈电路组成。+12V直流输入电压为控制电路和变小功率电源作为光电探测器的高压偏置源,但高压供电压器提供工作电源;PWM控制电路的输出信号驱动功电源往往体积较大,质量较重,且需要工频交流电源来率晶体管,为高频变压器提供低压高频方波;高频变压供电。这大
7、大限制了设备工作的灵活性、实时性、环境器的交流输出信号通过倍压整流电路得到进一步的升适应性。为了满足便携式设备的上述要求,设计制作了压和整流,输出直流高压信号;高压输出信号经过滤波一种基于PWM技术的高压开关电源。该小型高压电电路后得到进一步的滤波,有效地减小输出纹波系数;源模块具有稳定性好,响应速度快等优点,能广泛应用输出电压反馈电路为PWM控制电路提供电压反馈信于多种精密光电探测系统中,为便携式检测设备的广泛号,通过与脉冲调制器中误差放大器的基准电压比较,应用提供可靠的技术保障。以控制脉冲调制器
8、的输出脉冲占空比,从而达到调节输出电压的目的。1电路工作原理针对便携式设备电源的设计要求,采用DC2DC变换器的设计方案,输入直流电压为+12V,输出电压可收稿日期:2009209210基金项目:2008年江苏省高等学校大学生实践创新计划项目基金资助(20082230)图1电路工作原理框图201电源设计夏江涛等:光电倍增管高压电源设计电路设计的核心部分为高频方波电路。由于稳压后,两只驱动管的控制信号互补,因此两只驱动管交替电源的输出稳定性是重要的设计指标,因此对输入的