[發明專利]一種匹配電路和使用該匹配電路的大功率脈沖電源

有效

• 申請號: 201210044428.7
• 申請日: 2012-02-23
• 公開（公告）號: CN102545552A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 崔聰林
• 申請（專利權）人: 崔聰林
• 主分類號: H02M1/00
• 分類號: H02M1/00;H02M1/44;H02M9/02
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 劉守憲

1.一種匹配電路，其特征在于，包括：

直流供電模塊，包括對外輸出直流電的輸出端；

信號控制模塊，包括

方波發生器，包括輸出預定頻率的方波脈沖信號的輸出端；

比較單元，具有兩個輸入端和一個輸出端，所述比較單元的一個所述輸入端與所述方波發生器的所述輸出端連接，所述比較單元的另一個所述輸入端接第一基準電壓，所述比較單元的所述輸出端用于輸出控制信號；當所述方波脈沖信號的電平高于所述第一基準電壓時，所述比較單元輸出的所述控制信號為高電平；當所述方波脈沖信號的電平低于所述第一基準電壓時，所述比較單元輸出的所述控制信號為低電平；

隔離變壓模塊，前端具有兩個輸入端，后端具有兩個輸出端；所述隔離變壓模塊的一個所述輸入端接所述比較單元的所述輸出端，所述隔離變壓模塊的另一個所述輸入端接地；所述隔離變壓模塊用于匹配所述比較單元輸出的所述控制信號的電壓值與開關模塊輸入的控制信號的電壓值，控制所述開關模塊工作在開或者關狀態；

開關模塊，前端具有一個輸入端和一個控制端，后端具有一個輸出端；所述開關模塊的所述輸入端與所述直流供電模塊的所述輸出端連接；所述開關模塊的所述控制端與所述隔離變壓模塊的一個所述輸出端連接；所述開關模塊的所述輸出端與所述隔離變壓模塊的另一個所述輸出端連接，并共同接保護電路模塊的輸入端；當所述開關模塊的所述控制端輸入的所述控制信號為高電平時，所述開關模塊導通；當所述開關模塊的所述控制端輸入的所述控制信號為低電平時，所述開關模塊截止；

保護電路模塊，用于保護所述開關模塊不被擊穿或燒壞，所述保護電路模塊包括一個輸入端和一個輸出端，所述保護電路的所述輸出端對外輸出脈沖電源。

2.根據權利要求1所述的匹配電路，其特征在于，所述第一基準電壓的電壓值為所述方波脈沖信號高電平的10％-90％。

3.根據權利要求2所述的匹配電路，其特征在于，所述開關模塊包括場效應晶體管，所述場效應晶體管包括漏極、柵極和源極；其中，所述漏極作為所述開關模塊的所述輸入端，所述柵極作為所述開關模塊的所述控制端，所述源極作為所述開關模塊的所述輸出端。

4.根據權利要求3所述的匹配電路，其特征在于，所述比較單元包括第一運算放大器，所述第一運算放大器包括同相輸入端、反相輸入端和輸出端；所述第一運算放大器的所述反相輸入端接所述第一基準電壓，所述第一運算放大器的所述同相輸入端接所述方波發生器的所述輸出端，所述第一運算放大器的所述輸出端作為所述比較單元的所述輸出端；在所述方波發生器的所述輸出端與所述第一運算放大器的所述同相輸入端之間還連接有第一電阻、第二電阻、可變電阻、一個電容和第三二極管；所述電容的一端接所述方波發生器的所述輸出端，所述電容的另一端接所述第一電阻的一端，并共同與所述第三二極管的正極相連；所述第三二極管的負極與所述第二電阻的一端連接，并共同接所述第一運算放大器的所述同相輸入端；所述第二電阻的另一端接地；所述第一電阻的另一端與所述可變電阻的一端連接，所述可變電阻的另一端接地。

5.根據權利要求4所述的匹配電路，其特征在于，所述隔離變壓模塊包括隔離變壓器，所述隔離變壓器前端具有兩個輸入端作為所述隔離變壓模塊的兩個所述輸入端，所述隔離變壓器后端具有兩個輸出端作為所述隔離變壓模塊的兩個所述輸出端；所述隔離變壓器的一個所述輸出端通過第三電阻與所述場效應晶體管的所述柵極連接，所述隔離變壓器的另一個所述輸出端接所述場效應晶體管的源極；所述隔離變壓器連接所述第一運算放大器的所述輸入端與所述隔離變壓器連接所述第三電阻的所述輸出端是同名端。

6.根據權利要求5所述的匹配電路，其特征在于，所述保護電路模塊包括用于儲能的電感、用于單向導通的第一二極管和用于續流的第二二極管，所述電感的一端與所述第二二極管的負極相連，作為所述保護電路模塊的輸入端；所述第二二極管的正極接地；所述電感的另一端接所述第一二極管的正極；所述第一二極管的負極作為所述保護電路模塊的輸出端。