一種寬輸入電壓范圍反激電源的研究與設計

李文豪，廖建軍

（中國電子科技集團公司第二十四研究所，重慶 400060）

1 引言

當下DC/DC開關電源技術持續演變發展，寬范圍電壓輸入、高壓輸出的小型化開關電源模組應用越來越廣泛，例如軍事應用領域的電子對抗、雷達探測、電磁脈沖武器和科研院所機構使用的回旋式電子加速器等，在民用領域諸如機場、高鐵站、會議中心等公共場所人員密集區域的安檢以及各類工業探傷、醫療診斷檢測等方面也有大量應用。

本文基于某應用場景，需研究設計一款特殊環境下使用的高壓小功率輸出的低成本電源模塊電路。經查詢參考資料[1-2]及相關學術文獻，發現當前的研究偏重于高壓大功率領域，對高壓小功率輸出的研究較少，且多采用直升高壓或倍升高壓等傳統的高壓輸出方式，在本文研究的特定條件下存在一定局限性。

2 電路總體方案

現有開關電源模組的重量、體積等關鍵指標很大程度上取決于內部變壓器，而在固定的轉換功率約束條件下，工作頻率的高低直接決定了變壓器的體積和重量大小（輕重）。因此為了獲得更小的體積和更輕的重量，最有效的技術途徑就是盡力提高變壓器的工作頻率。這就是開關電源小型化技術的基礎。

得益于近幾十年來功率電子和集成電路技術的迅猛發展，基于MOSFET的開關電路技術取得長足進步，功率變換拓撲技術愈發成熟可靠。通常采用提高開關工作頻率、經由變壓器提升電壓，再通過整流濾波的方法來獲取直流高壓。……