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文件名称:数字化小功率高压电源设计.doc
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总页数:33 页
更新时间:2025-09-18
总字数:约2.2万字
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TOC\o1-3\h\z\u引言 1

1.传统高压电源升压方式 2

1.1变压器升压原理 2

2.系统整体设计 5

2.1高压电源整体设计 5

3.各模块单元设计 5

3.1.功率场效应管驱动控制 5

3.2功率MOSFET工作原理 7

3.3单片机选择 7

3.4单片机时钟电路设计 9

3.5单片机复位电路设计 9

3.6键盘输入模块设计 10

3.7显示模块设计 10

3.8功率整流二极管 12

3.9过载采样 13

3.10报警指示 13

3.11A/D转换 13

3.12高压发生电路设计 14

3.13串行接口通信 15

4.数字化小功率高压电源电路原理图及软硬件设计 16

4.1数字化小功率高压电源整体电路图及各部分接线图 16

4.2高压逆变硬件设计 16

4.3单片机软件设计 18

5主回路仿真实验 18

5.1仿真软件介绍 18

5.2数字化小功率高压电源系统仿真 19

6总结 21

7.致谢 21

参考文献 21

附录 23

数字化小功率高压电源设计

摘要:高压直流电源在科学和工业生产中有着普遍应用,光学仪器,医疗设备,质谱分析,静电喷涂,激光器,x射线衍射仪和其他有些分析成像射线类仪器中很重要部件。传统高压电源很多都采用线性技术,缺点是这种结构形式使电源变换损失功率增多,体积大,重量沉,操作和维修都不方便。由于电源技术快速发展,人们对于高压电源智能化和数字化程度、转换效率和带负载能力提出了更高要求。设计了一种以单片机技术为基础智能化小型高压电源。该电源由单片AT89C51机控制,利用黑白电视机中高压包和一些简单易购元件来制作高压发生器实现升压输出直流,该电源源具有通用性强、输出可调范围宽、制性能优良等特点。

关键词:高压电源;数字控制;单片机

Digitallow-powerhigh-voltagepowersupplydesign

ABSTRACT

HighvoltageDCpowersupplyinthescientificandindustrialproductionhasabroadapplication,Opticalinstruments,medicalequipment,massspectrometry,electrostaticspraying,laser,Xraydiffractionandsomeotheranalysisimagingrayinstrumentinanimportantandindispensablecomponent.Thetraditionalhighvoltagepowersupplywithlineartechnique,thestructurecausingthepowertransformefficiencyislow,largevolume,heavyweight,inconvenientrepairoperation.Withthepoweroftechnologydevelopment,peopleonthehigh-voltagepowersupplyintelligentdegree,conversionefficiencyandloadabilityraisedtallerrequirement.Designofamicrocontrollerbasedintelligentminiaturehighvoltagepowersupply.ThepowersupplyiscomposedofSTC89C51singlechipmicrocomputercontrol,Use?ofFBTandsomesimplecomponentstomakeavailablehighvoltagegeneratortoachievestep-upDCoutput.Thehighvoltagepowersupplywithhighuniversality,adjustableoutputrange,highprecision,goodcontrolperformancecharacteristics.