高压电源的应用

高压直流电源是将Ac220V电网电能转变成特种形式的高压电源 ，高压直流电源按输出电压极性可分为正极性和负极性两种。高压直流电源已经广泛应用于各行各业，仪器仪表各种电子设备，农业领域也有应用，例如农业环境静电除尘，静电喷雾杀虫，农业物料静电喷涂包裹，农产品加工中的静电植绒、农业生物静电效应研究、静电杀菌、农业种子静电处理等等。随着农业科学技术的不断发展进步，农业科学研究和农业工程应用实践对高压静电电源的需求逐年增多，对其精度、性能、规格、品种、类型、体积、智能化操作等方面都提出了许多新的要求，现有的高压直流电源已经不能满足农业领域中的许多需要，研究和开发适合农业领域要求的多种新型直流高压电源已经成为一种客观需求，而且其社会效益和经济效益都比较显著，市场前景比较光明。信回顾高压直流电源发展历史，高压直流电源初是将工频电压直接经高压变压器升压后整流滤波，或升压后再倍压整流后得到高压的，其基本原理如图1所示。随着科学技术的发展，后来高压直流电源才发展到了线性高压直流电源。 早期的高压直流电源通常采用220 V工频交流经变压器升压，整流滤波获得，电源的体积和重量很大，并且纹波较大，稳定性不高，效率低。目前的高压电源主要采用开关电源技术，PWM波的产生芯片主要用SG3525（集成PWM控制芯片）或者UC3875（移相谐振全桥软开关控制器）做成高频高压电源，大大减小了电源体积和重量，提高了电源的稳定性和效率。但SG3525功能单一、产生的PWM波形也没有DSP产生的PWM波形稳定性好，并不能实现与上位机通讯及智能调压等功能。此处设计以DSP为控制核心，DSP产生的死区可调的PWM波*可代替SG3525或UC3875所产生的PWM波，还可实现电源输出调压和过压过流保护等功能。 高压电源的重要特点就是快速可靠保护。例如过流保护、过压保护、击穿短路保护等，这里在新型直流高压电源研制上尝试应用新的技术手段，提出新的设计思路来解决这些问题。