如何理解ZGF系列直流高压发生器的高压负反馈?
更新时间:2025-08-19 点击次数:8次
ZGF系列直流高压发生器就是把低压直流变成几千伏甚至几十万伏的装置。它靠升压变压器、整流器和倍压电路把电压抬高。电压高了,容易飘,需要一条“高压负反馈”回路把输出稳住。下面用为大家说明这条回路怎么工作。
一、为什么要负反馈?
升压电路里,输入电压波动、负载变化、温度漂移都会让输出高压忽高忽低。负反馈就是取一点输出高压,送回控制端,跟设定值比一比,发现高了就压低,低了就抬高,让输出保持恒定。
二、高压怎么“取一点”?
直接连根线去量几十万伏不现实,会击穿。实际做法是在输出端串一个高阻分压器。
例:100 kV输出,用1000 MΩ和10 kΩ串联,分压比1万:1,10 kΩ上只有10 V,普通运放就能测。这个10 V就是“反馈电压”。
三、怎么比较?
反馈电压送到误差放大器,与基准电压(比如精确的10.00 V)比较。
反馈电压>10 V,说明输出偏高,误差放大器输出负信号,把PWM占空比减小,升压级电压下降。
反馈电压<10 V,说明输出偏低,误差放大器输出正信号,占空比增大,电压抬高。
整个过程每秒调几千次,肉眼看不到波动。
四、高压负反馈的难点
1.绝缘:分压器用耐高压电阻,表面要做环氧封装,防止爬电。
2.温漂:高压电阻温度系数大,需选低温漂型号,或用软件温度补偿。
3.噪声:高压尖峰会通过分压器窜进运放,常在电阻两端并小电容滤波。
高压负反馈就是“取样—比较—调整”三步循环。用高压分压器把大电压变成小信号,再让误差放大器控制升压级,输出就稳了。只要分压器准确、绝缘可靠,ZGF直流高压发生器就能长期稳定工作。