[實用新型]一種高壓脈沖發生裝置

有效

• 申請號: 201420609903.5
• 申請日: 2014-10-20
• 公開（公告）號: CN204156749U
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發明（設計）人: 阮海生;陳龍聰
• 申請（專利權）人: 成都代代吉前瞻科技股份有限公司
• 主分類號: H02M9/06
• 分類號: H02M9/06
• 代理公司: 重慶市前沿專利事務所(普通合伙) 50211
• 代理人: 郭云

技術領域

本實用新型涉及一種電源裝置，具體涉及一種高壓脈沖發生裝置。

背景技術

高壓脈沖在各行各業中的應用多是非常廣泛。如負離子和臭氧的產生、電火花的產生、高壓點火、放電水處理等。

目前，市場上雖然已有各種各樣的高壓脈沖發生裝置，但其中絕大部分產生的脈沖的頻率和幅度范圍都比較小。在實際中，對于某些研究或實驗(如不同電壓和頻率下除塵效果的研究等)需小功率、幅度和頻率可變，且要求其輸出幅度和頻率可調的范圍比較大、體積小、成本低等，現有很多裝置和設備無法滿足這一需要。

實用新型內容

為了克服上述現有技術中存在的缺陷，本實用新型的目的是提供一種高壓脈沖發生裝置。

本實用新型提供了一種高壓脈沖發生裝置，其包括微處理器控制單元、脈沖控制電壓變換單元、驅動單元、升壓單元、整流濾波單元和輸出脈沖控制單元，所述微處理器控制單元輸出脈沖信號給脈沖控制電壓變換單元，脈沖控制電壓變換單元的輸出端與驅動單元相連，所述驅動單元輸出端與升壓單元輸入端相連，升壓單元輸出的脈沖電壓經過整流濾波后通過輸出脈沖控制單元輸出給負載。

本實用新型能夠輸出寬幅度脈沖高壓。

在本實用新型的一種優選實施方式中，還包括信息收發單元，所述信息收發單元與微處理器控制單元相連，用于向微處理器控制單元輸入需要脈沖的頻率、幅度信息。

從而調整輸出脈沖高壓的頻率和幅度，實現幅度和頻率的調節。

在本實用新型的另一種優選實施方式中，還包括電壓采樣單元和顯示單元，所述微處理器控制單元包括A/D轉換模塊，所述電壓輸出單元輸出端與電壓采樣單元的輸入端相連，所述電壓采樣單元的輸出端與A/D轉換模塊的輸入端相連，所述A/D轉換模塊的輸出端與顯示單元相連，用于顯示輸出電壓信息。便于實時監控和調整。

在本實用新型的一種優選實施方式中，還包括接口單元，所述接口單元連接在所述輸出脈沖控制單元與所述負載之間。便于輸出脈沖控制單元與負載之間連接。

在本實用新型的一種優選實施方式中，所述微處理器控制單元包括STM32F103RB和外圍電路。

在本實用新型的一種優選實施方式中，所述升壓單元為電感升壓或者變壓器升壓。

在本實用新型的一種優選實施方式中，所述輸出脈沖控制單元包括內帶施密特觸發器的高速光耦、高壓大功率場效應管，相位反相的脈沖波形的兩輸入節點OutPWM+和OutPWM-與微處理器單元中的對應的兩節相連；直流電壓節點PowerVCC、PowerGND分別與整流濾波單元中輸出的直流電壓正節點PowerVCC和負節點PowerGND相連；輸出節點PWMOut、PowerGND分別與輸出接口單元中對應節點相連；雙隔離電源電壓正端節點DV?H、DV?L和負端節點GND1、PowerGND分別與供電單元中對應的節點相連；供電節點DV分別與供電單元中的數字電源相連，為該單元提供工作電源。

在本實用新型的另一種優選實施方式中，所述輸出脈沖控制單元包括內帶施密特觸發器的高速光耦、高壓大功率場效應管，相位反相的脈沖波形的兩輸入節點OutPWM+和OutPWM-與微處理器單元中的對應的兩節相連；直流電壓節點OutVCC、OutGND分別與整流濾波單元中隔離輸出的直流電壓正節點OutVCC和負節點OutGND相連；隔離電源電壓正端節點DV和負端節點GND1分別與供電單元中對應的節點相連；供電節點DV分別與供電單元中的數字電源相連，為該單元提供工作電源。

本實用新型選取32位微處理器STM32F103RB、電感或高頻變壓器和大功率場效應晶體管，使得該裝置具有體積小、性能穩定、顯示直觀等優點。

本實用新型可實現從直流到兆赫茲的寬脈沖頻率范圍，輸出脈沖幅度可從幾十伏到幾千伏，且有較高的效率。

本實用新型采用具有高效的高頻脈壓變壓器，實現隔離和電壓變換，有助于提高安全性和效率。

本實用新型的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。

附圖說明

本實用新型的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是本實用新型高壓脈沖發生裝置第一優選實施方式的結構示意圖；

圖2是本實用新型高壓脈沖發生裝置第一優選實施方式的結構示意圖；

圖3是本實用新型一種優選實施方式中微處理器控制單元的電路示意圖；