高压电源的原理和实现方法有哪些 _电源

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随着科技的进步，高压电源在越来越多的领域得到应用，下面我们一起来看看高压电源的原理和实现方法有哪些。

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高压电源的原理和实现方法有哪些
一、变压器部分
1.多个变压器的串联
特点是每个变压器升压比不是很高，磁芯和次级绕组的压差不大。这种方法的优点是适合大功率输出。变压器绕组对磁芯的绝缘很容易处理。缺点是:每个变压器要传输的功率不同，最低电压端的变压器传输的功率最高，最高电压端的变压器传输的功率最高。每个变压器对接地绝缘有不同的要求。最高电压端的变压器对地绝缘要求最高。因为变压器有漏电感，离驱动输入的变压器越远，回路中的等效漏电感越大。那么变压器的实际输出电压是不一样的，即使匝数比一致。
2、单变压器、多组二次级联方式
特点是次级各绕组对初级的升压比不是很高。优点是适合较大功率输出。变压器数量少，只需要一套磁芯。缺点:高压端绕组与磁芯的电压差很大，绝缘不好处理。如果次级绕组与磁芯或初级结构不一致，漏感就会不一致，导致绕组之间的差异。如果结构一致，那么所有的二级都必须按照最高的绝缘要求来设计，变压器的窗口利用率会大大降低。

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3.单变压器绝缘磁芯多组二次级联模式
其特征在于磁芯由多段组成，每段磁芯由绝缘性能好的薄膜绝缘。每个磁芯都有一个次级绕组。优点是适合更高功率输出。变压器数量少，只需要一套磁芯。每个次级绕组与磁芯之间的电压差较小，次级绕组对磁芯的绝缘易于处理。缺点是磁芯分段，结构复杂。磁芯有气隙，分段越多，等效气隙越大，很难固定磁芯。
【高压电源的原理和实现方法有哪些】4.多变压器、公共初级和次级级联模式
为了直观的看，这里画了一个3D图。为了画这个原理图，画了很久了，尤其是初级线圈，看起来很简单，费了很大的功夫！这种结构的特点是多个变压器组合，初级串联，次级独立整流后串联。优点:适合大功率输出，变压器升压比不大。缺点是一次和二次磁芯之间总是有很高的绝缘要求，需要多个变压器。

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二、整流电路
1.半波多重电压电路
半波倍压电路有两种结构，一种是图5A所示的结构，是最基本也是最常见的倍压整流电路。该电路的优点是:结构简单，二极管和电容的电压应力低，变压器输出电压不高。缺点是:负载能力差，倍压阶越高，压降越大，最后还有极限倍压阶。超过这个量级，电压会下降而不是上升。另一种是图5B所示的结构，其具有更强的负载能力，但是电容器的电压应力非常高。
2.全波多电压电路
这其实是半波倍压电路的扩展结构。可以同时达到正负高电压。当然也可以将中间端子高压接地，将变压器的次级悬空。这样做的好处是，要得到同样高的电压，你只需要有一半倍数电压的一半量级。电压降和纹波要小得多。缺点:如果一端高压接地，采用高压变压器二次悬挂，对高压变压器的绝缘要求很高。如果高压变压器的次级接地，那么就得到正、负高压，不太方便使用。
3.抽头式双半波多电压电路
这种结构的特点是高压变压器次级带的中间抽头。这种结构的优点是双电压的压降比半波多电压模式小得多。波纹也小很多。缺点:变压器次级需要抽头，输出同样的高电压，变压器次级匝数翻倍。零部件多，成本高。

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4.还有其他扩展或混合的用法
例如，抽头式双半波可以扩展到抽头式全波正负多重电压电路，以获得正负高电压。图5B的结构和图5A的结构也可以组合使用。常规整流方法也可以与倍压整流方法混合使用。在正负倍压模式下，正负阶也可以不一致。很多情况下我们结合两种解决方案，变压器和整流电路，比如变压器二次段，每一段经过全波倍压后串联输出。