基于軟開關的電子輻照高壓電源2
接基于軟開關的電子輻照高壓電源1的內容。改進的串聯(lián)諧振變換電路具有電流、電壓限制的雙斜率輸出特性，電感L2、L3是諧振電感。C1為諧振電容。
電路的諧振槽路的電流波形和驅動信號波形如圖4所示，通過調節(jié)α角控制變換器的輸出功率。
工作在歸一化的輸出電流I*o=0.15％且ψ=1時，結果產生大約30％的過壓。改進變換器的輸出特性為雙斜率輸出特性，使電路提高了電壓、電流限制的固有能力，改善了高壓電源的空、滿載的適應性，同時有利于高壓電源寬范圍的輸出調節(jié)。
L1、L4為緊耦合的電感(L3=L4)，箝位二極管D5到D8，不同于電感吸收電路，該電路著重解決電路的尖峰導通，可以將尖峰電流限制在大約Ist=Vindc/2(L3+M)之內。因為采用了緊耦合電感(耦合因數(shù)k=0．95)，Ist近似等于Vindc/4*L3。雖然電感的引入增加了電路的元件數(shù)量和成本，但在輕載時可以明顯改變傳統(tǒng)電路的功率因數(shù)，限制傳統(tǒng)電路中固有的擾動尖峰電流。
整個變換器電路依然采用PFM的工作模式，當前級預穩(wěn)電源輸出0～500V直流電壓時，變換器以固定的脈沖寬度驅動橋臂的功率開關管。為了保證電源在電子槍束流產生時能穩(wěn)定工作，設計了取樣閉環(huán)控制功能，當輸出偏離電壓設定值時，變換器通過脈沖頻率調節(jié)得到穩(wěn)定的輸出，電子槍高壓電源實際工作頻率為3～25kHz。改進后的串聯(lián)諧振變換器如圖5所示，
2．3 高壓變壓器的設計
電源輸出電壓較高，高頻高壓變壓器的次級采用了多級倍壓電路的方式，以降低高頻開關變壓器的變比。但高壓變壓器仍然是高壓電源中關鍵的部件。高壓變壓器的設計重點是如何減少分布電容和保證高壓絕緣，基于上述考慮，初級繞組排列分布如下。
為了減少高壓繞組和低壓繞組之間的分布電容，確保高壓繞組和低壓繞組之間的絕緣，需要將原邊繞組繞制在矩形鐵心的一邊，副邊繞組繞制在矩形鐵心的另一邊，并留足原、副邊間的距離，最后用環(huán)氧樹脂灌注作為主絕緣。
為了減少高壓繞組的分布電容，需要采用副邊繞組分段繞制方法，由多個繞組串接而成。
為確保副邊繞組和鐵心間的高壓絕緣和次級繞組層間絕緣，均采用杜邦公司生產的聚芳纖維紙和環(huán)氧樹脂注料的復合介質絕緣。
副邊繞組起端為低電位，離鐵心端空距離較小，而副邊繞組末端為高電位，需留足鐵心端的絕緣距離，最后用環(huán)氧樹脂灌注作絕緣。
