[實用新型]一種電子簾加速電源裝置

有效

• 申請號: 201520682491.2
• 申請日: 2015-09-06
• 公開（公告）號: CN205004750U
• 公開（公告）日: 2016-01-27
• 發明（設計）人: 韋壽祺;崔九喜;李雪嬌;秦藝江
• 申請（專利權）人: 桂林電子科技大學
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/01;H02M5/44
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 周玉紅

技術領域

本實用新型涉及電子簾設備技術領域，具體涉及一種電子簾加速電源裝置。

背景技術

加速電源是電子簾(輻照/加速器)設備的關鍵部件之一，電子簾加速電源的設計主要考慮的是：提高電源運行效率,降低電源運行時對電網產生的“公害”、并對運行過程產生放電現象具有快速、有效的抑制能力。

目前隨著半導體器件的發展，加速電源多采用脈寬調制調壓控制方式。但大多數AC/AC變換并不是從交流到交流的直接變換，通常需要一個直流環節，基于AC/DC/AC變換電路的高壓加速電源，系統內變換環節多造成電路復雜,使變換效率降低，存在較大的功率耗損。

傳統的基于AC/AC變換的加速電源，是利用晶閘管移相交流調壓自動控制主變壓器的輸入電壓，使加速電源輸出電壓保持穩定。缺點為：1、對電網有污染，功率因數不高且EMC指標難以達標；2、晶閘管移相交流調壓加速電源的升壓變壓器輸入電壓波形為含高次諧波的非正弦波；為了保證調節量要求，變壓器的容量設計余量較大，利用率低下，同時增大了變壓器的損耗，運行效率低；3、晶閘管移相交流調壓供電，直流高壓輸出的紋波比較大，會對電子束聚焦不利。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題相對于傳統的AC/AC變換的大功率加速電源，提供一種具有調節速度快、轉換效率高、輸出高壓紋波小和穩壓精度高的電子簾加速電源裝置。

本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下：一種電子簾加速電源裝置，包括電網濾波器、相電壓相位檢測器、三相交流斬波器、低通濾波器、三相高壓變壓器、高壓整流濾波單元、放電扼流電路、高壓取樣電路、電子束流取樣電阻、故障判別電路、控制單元、比較器、高壓調節器、驅動電路和電流變送器；

所述電網濾波器的輸入端與電網三相電源相連,其輸出端分別與所述相電壓相位檢測器和三相交流斬波器的輸入端連接；用于切斷電磁干擾(EMI)傳播途徑；

所述相電壓相位檢測器的輸出端與所述驅動電路輸入端連接；用于檢測濾波后三相交流電各相電壓的相位，生成相位信號Us發送給驅動電路；

所述三相交流斬波器的輸出端與所述低通濾波器的輸入端連接；用于對濾波后的三相交流電進行脈寬調制(PWM)調壓；

所述低通濾波器的輸出端經所述電流變送器和三相高壓變壓器的輸入端連接；用于對脈寬調制調壓后的三相交流電進行低通濾波；

所述三相高壓變壓器的輸出端與所述高壓整流濾波單元的輸入端連接；用于對低通濾波器輸出端的三相交流電進行升壓；

所述高壓整流濾波單元的負輸出端(高壓端)與放電扼流電路的輸入端連接，其正輸出端(低壓端)通過電子束流取樣電阻接地；用于對升壓后的兩組三相高壓交流電進行十二脈波整流及濾波；

所述放電扼流電路輸出端接至電子槍的陰極，用于抑制高壓放電電流的上升速率，降低放電產生的電磁沖擊強度；

所述高壓取樣電路并接于放電扼流電路輸出端與大地之間，用于檢測輸出高壓值，高壓取樣電路輸出正比于輸出高壓值的電壓信號U作為高壓反饋信號U，并將高壓反饋信號U發送至故障判別電路和比較器；

所述電子束流取樣電阻串接于高壓整流濾波單元的低壓端與大地之間，用于檢測電子束流值，其兩端輸出正比于電子束流大小的電壓信號Ue作為束流反饋信號Ue；并將束流反饋信號Ue發送至故障判別電路；

所述故障判別電路的輸出端分別與所述控制單元、高壓調節器和驅動電路的輸入端連接；用于將高壓反饋信號U的電壓值、高壓反饋信號U的變化值dU/dt、束流反饋信號Ue的電壓值和一次電流信號U～的電壓值中與分別其設定閾值進行對比，任一數值超過其設定閾值，則生成故障信號Uer發送至控制單元、高壓調節器和驅動電路；

所述控制單元的輸出端與比較器的輸入端連接；用于生成高壓給定信號U^*發送至比較器；還用于根據故障信號Uer將高壓給定信號U^*封鎖置零；

所述比較器的輸出端與所述高壓調節器的輸入端連接；用于將高壓給定信號U^*和高壓反饋信號U進行比較運算,輸出高壓偏差信號ΔU(ΔU＝U^*-U)發送至高壓調節器；

所述高壓調節器的輸出端與所述驅動電路的輸入端連接；用于將高壓偏差信號ΔU進行比例-積分運算,輸出控制信號Uc至驅動電路；還用于接收故障信號Uer，根據故障信號Uer封鎖控制信號Uc；