光电倍增管高压电源设计.pdf

《现代电子技术》2010年第2期总第313期
卜电源技术く
光电倍增管高压电源设计
夏江涛,房润晨,袁昌斌
(南京信息工程大学电子与信息工程学院江苏南京210044
摘要:介绍了一种基于脉宽调制(PWM)技术的高电压、低电流稳压电源,主要用于光电倍増管等光电探测器的高压
偏置源。采用集成电路控制方案,由PWM築成控制器SG3524产生脉宽可调制的矩形波控制信号,选用自制的高频变压器
实现脉冲升压,通过倍压整流方式实现直流高压输出。经过实验测试,当输出高压为1200V时,输出电压稳定度高,纹波系
数小于1%。该电源的性能稳定可靠,可用作多种便携式探測设备中的高压偏置源。
关键词:开关电源;脉宽调制;倍压整流;变压器;光电倍増管
中图分类号:TN86
文献标识码:B
文章编号:1004-373X(2010)02-201-04
Design of High-voltage Power Supply in Photomultiplier
XIA Jiangtao, FANG Runchen, YUAN Changbin
K College of Electronic &.Information Engineering, Nanjing University of Information Science &Technolog. Nanjing, 210044, China)
Abstract: A high-voltage under-current stable power based on PWM technology is introduced, which is principally used
as the photoelectric detector s high-voltage power such as photomultiplier. The switching mode power adopts integrated cir
cuit, which is integrated controller SG3524, producing pulse-width modulating squarewave control signal. The power supply
adopts homemade high -frequency transformer to realize step-up pulse and get the high-voltage output by voltage doubling
rectifying circuit. In the experiment,, the output is high stable and the ripple factor is less than 1%, The power is stable and re
liable, it can be used as the portable detection equipments high-voltage power
Keywords: switching mode power supply; pulse width modulation; voltage doubling rectifying circuit; transformer; photo
ultipl
可调,典型输出为+1200V。电路工作原理框图如
言
图1所示。主要由低压直流供电电源;PWM控制电路
便携式设备应具备体积小,轻便、移动性好等优点。功率开关管、高频变压器倍压整流电路、滤波电路和取
在便携式光电探测系统中,广泛使用高电压、低电流的样反馈电路组成。+12V直流输人电压为控制电路和
小功率电源作为光电探测器的高压偏置源,但高压供电变压器提供工作电源;PWM控制电路的输出信号驱动
电源往往体积较大,质量较重,且需要工频交流电源来功率晶体管,为高频变压器提供低压高频方波;高频变
供电。这大大限制了设备工作的灵活性、实时性、环境压器的交流输出信号通过倍压整流电路得到进一步的
适应性。为了满足便携式设备的上述要求,设计制作了升压和整流,输出直流高压信号;高压输出信号经过滤
种基于PWM技术的高压开关电源。该小型高压电波电路后得到进一步的滤波,有效地减小输出纹波系
源模块具有稳定性好,响应速度快等优点,能广泛应用数;输出电压反馈电路为PWM控制电路提供电压反馈
于多种精密光电探测系统中,为便携式检测设备的广泛信号,通过与脉冲调制器中误差放大器的基准电压比
应用提供可靠的技术保障。
较,以控制脉冲调制器的输出脉冲占空比,从而达到调
节输出电压的目的
1电路工作原理
12V直流电源
针对便携式设备电源的设计要求,采用DC-DC
变换器的设计方案,输入直流电压为+12V,输出电压
功率品体管?高频变压器
倍压涜电路
收稿日期:2009-09-10
取反愤电路
高压输出
π型滤波电路
金项目:2008年江苏省高等学校大学生实践新计划项目
基金资助(2008-230)
图1电路工作原理框图
201
万方数据