[發明專利]一種單變壓器實現激光陀螺高壓電源起輝維持功能的電路

有效

• 申請號: 201310547596.2
• 申請日: 2013-11-06
• 公開（公告）號: CN103630128B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發明（設計）人: 張宏偉;楊雨;李錦成;尹焱;王冬梅;陳慶領
• 申請（專利權）人: 北京航天時代激光導航技術有限責任公司
• 主分類號: G01C19/64
• 分類號: G01C19/64
• 代理公司: 中國航天科技專利中心11009
• 代理人: 安麗

技術領域

本發明涉及一種單變壓器實現激光陀螺高壓電源起輝維持功能的電路，屬于電路設計領域。

背景技術

傳統的激光陀螺高壓電源都是通過兩個變壓器分別輸出正高壓和負高壓，實現激光陀螺的起輝和維持功能，這樣導致激光陀螺高壓電源電路的元器件種類多，數量大，造成電路板尺寸偏大，電路功耗大。

發明內容

本發明的技術解決問題是：克服現有技術的不足，提供一種單變壓器實現激光陀螺高壓電源起輝維持功能的電路，通過一個變壓器實現激光陀螺的起輝和維持功能。該電路減少了元器件的種類和數量，簡化了電路的復雜程度、硬件簡潔、有較高的集成度。

本發明的技術解決方案為：

一種單變壓器實現激光陀螺高壓電源起輝維持功能的電路，包括：微處理器芯片、起輝控制電路、準諧振控制芯片、變壓器整流濾波電路、恒流電路和反饋電路；

外部電源為微處理器芯片、準諧振控制芯片、變壓器整流濾波電路和恒流電路供電，微處理器芯片輸出兩個基準電壓信號給恒流電路，恒流電路為激光陀螺提供工作電流，同時還為微處理器芯片提供兩臂采樣信號，實現對陀螺是否起輝進行判斷，使能或禁止起輝控制電路；

在起輝控制電路使能的狀態下，準諧振控制芯片輸出PWM波給變壓器整流濾波電路中的變壓器進行倍壓處理；在起輝控制電路禁止的狀態下，準諧振控制芯片輸出低電平給變壓器進行倍壓處理，變壓器整流濾波電路將變壓器倍壓后的交流信號轉換為直流信號提供給激光陀螺的陰極，橫流電路為反饋電路提供反饋信號輸入，反饋電路為準諧振控制器提供反饋量，從而控制PWM輸出的頻率。

起輝控制電路包括光耦N201、限流電阻R201、電阻R202、電阻R203和三極管V201；

限流電阻R201一端與微處理器芯片的I/O口連接，另一端與光耦N201的輸入正端相連，光耦N201的輸入負端接地，光耦N201的集電極輸出端通過電阻R202連接+15V電源，同時還通過電阻R203連接三極管V201的基極，三極管V201的集電極作為起輝控制電路的輸出與準諧振控制芯片相連，使能或禁止PWM波的輸出，三極管V201的發射極和光耦N201的發射極均接地。

變壓器整流濾波電路包括變壓器T301、MOS管V301、限流電阻R301、電阻R302、電容C301、電容302和整流二極管V302；

限流電阻R301一端與準諧振控制芯片的PWM輸出端連接，另一端與MOS管V301的柵極連接，MOS管V301的源極接地，漏極與變壓器T301原邊輸入端相連，變壓器T301的另一個原邊輸入端連接+15V電源，變壓器T301的一個副邊輸出端接地，另一個副邊輸出端連接整流二極管V302的負極，整流二極管V302的正極通過電容C301接地，同時整流二極管V302的正極還通過電阻R302輸出到激光陀螺的陰極，電容C302并聯在地和激光陀螺陰極之間。

恒流電路包括放大器N401～N403、三極管V401～V404、電阻R401～R415、三極管V401～V403和三極管V404；

微處理器芯片輸出的一個基準電壓信號通過電阻R416輸入到放大器N403的反向輸入端，另一個基準電壓信號通過電阻R417輸入到放大器N403的正向輸入端，放大器N403的反相輸入端通過電阻R418連接到放大器N403的輸出端，放大器N403的正向輸入端通過電阻R419接地，放大器N403的輸出端通過電阻R409與放大器401的正向輸入端以及放大器402的正向輸入端連接在一起；

放大器N401的反向輸入端通過電阻R401連接到所述微處理器芯片的另一個基準電壓信號輸出，同時，放大器N401的反向輸入端還連接到三極管V401的發射極，三極管V401的集電極通過電阻R410和R412連接到反饋電路作為輸入，三極管V401的基極連接到三極管V403的發射極，三極管V403的基極通過電阻R403連接放大器N401的輸出端，三極管V403的集電極通過電阻R414連接激光陀螺的陽極輸入，放大器N401的輸出端還通過串聯到一起的電阻R405、R407、R408和R406連接到放大器N402的輸出端；