ZHCACM7A january 2020 – may 2023 AFE5832 , AFE5832LP , ISO7741 , ISOW7841 , LM25037 , LM25180 , LM5180 , LM5181 , LM5181-Q1 , TX7316 , TX7332
2.1 采用 SEPIC 拓扑的 TI 高压电源架构
该设计实现了单级架构，仅使用单个转换器和一个开关，后跟两个互补输出部分，以生成相应的正负高压轨。定制的耦合电感器可以降低漏电感导致的能量损耗，但是，使用非耦合电感器有助于满足高度要求和更好的元件选择 [1]。反馈来自正输出轨。图 2-2 显示了完整的设计原理图，图 2-3 显示了电路板的照片，其中突出显示了高压部分。
图 2-2 智能探头高压电路设计原理图
图 2-3 突出显示高压部分的电源板表 2-1 介绍了使用 LM3488 器件的 SEPIC 电源转换器的元件选择和公式。
表 2-1 设计公式和所选元件
| 参数 | 方程 | 所选元件 |
|---|---|---|
| 占空比 | 方程式 1.  |
LM3488，它可以达到 100% 的占空比。 |
| L1（用于最小 40% 的电流纹波） | 方程式 2.  其中，R 是电流输入的纹波百分比 (0.4) |
100µH（电流纹波的 23%），Isat = 1.2A，DCR = 0.377Ω |
| L2、L3（用于最小 40% 的电流纹波）-> L3、L4（在图 2-2 中） | 方程式 3. 其中，R 是电流输入的纹波百分比 (0.4) |
1000µH（电流纹波的 41%），Isat=80mA，DCR=5.4Ω |
| MOSFET Q1（在图 2-2 中） | VSW(PEAK) = VIN + VOUT+VD=86.28 =86.28V TOFF < 210ns，250kHz 且 D = 94.14%； VGS(TH)< VIN |
CSD19538Q3A VDS,MAX = 100V； RDS,ON = 58mΩ；VGS,TH = 3.2V； TOFF = 9ns |
| CS2、CS3 -> C25、C35（在图 2-2 中） | VCS > VIN, MAX； 方程式 4.  |
2.2µF；VDC = 50V |
| D2、D3 -> D3、D6 | VIN+VOUT = 85V - 肖特基二极管以更大限度地降低损耗 | STPS1150；VFORWARD = 0.78V；VRRM = 150V |
| COUT2、COUT3 ->C70、C232、C30、C31、C71、C233、C36（在图 2-2 中） | 方程式 5.  方程式 6.  Vripple= 1% *Vout |
4 x 2.2µF - VDC = 100V |
| CIN -> C22、C23、C24（在图 2-2 中） | 方程式 7.  |
2x 47µf - 0.1µF - VDC = 10V |
| 补偿（RC、CC1 和 CC2）R40、C27、C177（在图 2-2 中） | 方程式 8.  方程式 9.  方程式 10.  方程式 11.  方程式 12.  |
Rc = 4.70kΩ - Cc1 = 0.1µF - Cc2 = 0.1µF |
SEPIC 电路的输出与一个 π 滤波器级联，后跟一个发射极跟随器配置（电源滤波器），以更大限度地减少交流纹波。该滤波器旨在提供 24.44dB（请参阅方程式 13）的交流纹波衰减，如 节 3.2中的图 3-3 至图 3-6 所示。
方程式 13. 
其中 f0 是 RC 滤波器的截止频率，f 是输入的开关频率。