X射线自发现以来在工业、农业和军事等领域得到广泛应用。传统X射线管用高压电源多采用油式或工频整流模式,体积庞大、功耗高、效率低；国外同类产品成本高、维修困难。因此本文将智能MCU与高频电源技术相结合,开发出一套稳定可靠X射线管用高压电源,实现最高-30KV直流电压、最大2.5mA直流管电流可调稳定输出,并对其稳压控制方法进行研究,具有十分重要的意义。本论文主要研究内容如下：(1)系统需求分析。对现场设备实际运行数据进行分析,与同行业先进设备对比,总结问题所在点,提出设备改进性能指标。即实现最高-30KV直流电压、最大2.5mA直流管流可调稳定输出,纹波小于0.1%,体积小,鲁棒性良好等。(2)系统总体方案设计。根据需求分析制定系统软硬件总体方案及控制总体方案,并进行可行性验证分析。即控制器选用FPGA,通过驱动PWM脉宽调制、逆变、谐振、高频变压、倍压整流及反馈采样等环节,搭建电源闭环控制系统,实现高压、管流稳定输出。根据系统变结构特性,选用H∞切换控制方案。(3)系统总体方案硬件平台搭建。采用模块化原则,对总体方案进行模块解析,搭建硬件平台。主要为FPGA最小系统及外围驱动两部分,外围驱动又分为AD/DA、PWM脉宽调制、逆变、谐振、高频变压、倍压整流等；以及CAN总线、UART串行通信接口。主要对其进行器件选型、电路设计及参数计算等。(4)系统总体方案软件平台搭建。采用模块化编程,主要为FPGA内核驱动及上位机开发两部分。与外围接口模块对应,FPGA内核驱动分为时钟管理、AD/DA、FIFO、CAN总线以及UART等模块,以VHDL语言对其编写控制时序。上位机选用C#语言,VS2008编译环境,通过NI控件搭建用户控制界面。(5)系统先进稳压控制方法设计与仿真研究。利用机理建模法对被控对象进行数学建模,分别设计PID控制及H∞切换控制系统,利用Matlab仿真,比较两类控制方法的动态性能和稳态指标,以验证H∞切换控制在本系统中的优势。