Высоковольтный стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1988 года по МПК G05F1/569 

Общий

9ых

И и)бретение относится к электротехнике н может быть использовано в различных электроустановках, где требуется стабилизация высокого напряжения постоянного тока„

Цель изобретения - улучшение мас- согабаритных характеристик высоковольтного стабилизатора постоянного напряжения.

На чертеже представлена функциональная схема высоковольтного стабилизатора постоянного напряжения.

Высоковольтный стабилизатор постоянного напряжения содержит транзистор 1, транзистор 2, причем эммитеры этих транзисторов подключены к отрицательному входному выводу, задающий генератор 3, общий выход которого подключен к SNOiTTepaM транзисторов 1 и 2, один выход - к базе транзистора 1, а другой выход - к базе транзистора 2, высокочастотный однофазный трансформатор А с подмагничиваюцц1ми щунтами крайргие выводы первичной обмотки которого подключены к коллекторам транзистороп 1 и 2, а средний вывод этой обмотки подключен к положительному входному выводу, обмотка управления этого трансформатора разделена на две половины, каждая из кото- рых расположена на своем керне и эти ПОЛОВИН) обмоток соединены встеч но-последовательно, высоковольтный выпрямитель 5, вход которого подключен к вторичной обмотке трансформатора , а выход - к выходным выводам, параллельно же выходу высоковольтного выпрямителя 5 включен фильтровой конденсатор 6, усилитель обратной сняли, один вхсзд которого подключен к отрицательному выходному выводу, ;фугой вход - к положи- тел/чНиму вьо;одному выводу, а два выхода подключены к выходным выводам обмотки управления трансформатора А

Высоковольтный стабилизатор по- CTOHFiHoro напряжения работает следующим образом.

При наличии номинальных сетевого напряжения и тока нагрузки и номинальном выходном напряжении усилитель 7 обратной связи устанавливает в обмотке управления трансформатора 4 какую-то величину тока (номинальную) При изменении сетевого напряжения или тока нагрузки, например, сегь изменяется на + 10%. а ток

уменьц ается до минимального допустимого значения, происходит уменьшение тока подмагничивания в обмотке управления„ Это приводит к тому, что реактивные сопротивления магнитных шунтов для переменного потока уменьшаются, что позволяет увеличить отток магнитного потока, создаваемого первичной обмоткой, в магнитные шунты, сохраняя величину амплитуды напряжения на вторичной обмотке трансформатора. Это происходит практически без изменения формы

кривой переменного напряжения на вюричной обмотке трансформатора о

Применение предлагаемого высоковольтного стабилизатора постоянного напряжения по сравнению с известным

дает значительный выигрыш в габаритах устройства. Такое регулирование позволяет работать инвертору без паузы (не учитывая необходимой паузы для предотвращения сквозных токов

в двухтактных преобразователях).

Только за счет этого можно значительно (20-30%) снизить габариты высоковольтных трансформаторов и фильтров. Не требуется высоковольтных дросселей, которые на больших напряжениях и при малых токах имеют малый эффект подавления переменной составляющей. Работа инвертора на повышенной частоте без паузы снижает (в 2-5 раз) величину емкости фильтрового конденсатора, что также уменьшает габариты устройства.

40

Формула изобретения

Высоковольтный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий двухтактный инвертор, состоящий из двух п-р-п-транзисторов, эмиттеры которых подключены к отрицательному входному выводу, задающий генератор прямоугольных импульсов повышенной частоты, общий выход которого подключен к эмиттерам п-р-п-транзисторов, первый выход - к базе первого транзистора, а второй выход - к базе второго транзистора, высоковольтный выпрямитель, полярные выходные выводы которого подключены к соответствующим выходным выводам, фильтровой конденсатор, включенный параллельно выходным выводам высоковольтного выпрямителя, усилитель обратНОИ связи, первыГ вход которсп о соединен с отрицательным выходным выводом, а второй вход - с положител)- ным выходным выводом, отличающийся тем, что, с целью улучшения массогабаритных характеристик, в него введен высокочастот- еый однофазный трансформатор с под- магничиваюид1ми шунтами, вторичная обмотка которого намотана на свой магнитный керн и подключена к выходным выводам высоковольтного выпрямителя, причем обмотка управления трансформатора поделена на две половины,

каждая из которых намотана на СРОЙ магнитный керн, а половины (бмотки управления между собой соединены встречно-последовательно, обмотка управления свободными выводами подключена к выходам усилителя обратной связи, кроме того, первичная обмотка выполнена со средней точкой и охватывает все три магнитных керна, средний вывод первичной обмотки соединен с положительным входным выводом, а два крайних вывода первичной обмотки подключены к коллекторам п-р-п- транзисторов ,

Изобретение относится к электротехнике и используется для стабилизации высоких напряжений Цель изобретения - улучшение массогабаритных характеристик. В устройстве используется высокочастотный однофазный трансформатор 4 с подмагничивающими шунтами. Под воздействием выходных напряжений задающего генератора 3 транзисторы 1 и 2 преобразуют сетевое напряжение на входе трансформатора 4 в импульсное напряжение прямоугольной формы Это напряжение через высоковольтный выпрямитель 5 преобразуется в постоянное напряжение заданной величины. При изменении выходного напряжения на величину, не превышающую заданной величины нестабильности этого напряжения, при изменении сетевого напряжения или тока нагрузки усилитель 7 обратной связи изменяет ток подмагничи- вания в обмотке управления трансформатора 4 с таким знаком и на такую величину, что приводит к стабилизации выходного напряжения постоянного тока в заданном диапазоне. При изменении тока подмагничивания в обмотках управления трансформатора 4 почти не происходит искажения формы напряжения вторичной обмотки трансформатора 4, что приводит к сохранению величины переменной составляющей на выходе устройства. 1 ил. с & (Л