Стабилизированный источник тока высокого напряжения Советский патент 1989 года по МПК H02M3/335 

L.

СП

ю

от 00

00

Изобретение относится к электро- , технлке и предназначено для испопь- зозаиия в различных высоковольтных установках, в частности в электростатических распылителях.

Целью изобретения является расширение области применения.

Па чертеже приведена схема предлагаемого стабилизированного источника тока.

Устройство содержит последовательно соединенные источник 1 переменного напряжения, регулирующий орган 2, П1,1сокопольтный трансформатор 3, умножитель 4 напряжения, выход которого через датчик 5 тока соед1шен с цепью нагрузки 6. Усипитель 7 сигнала ошибки первым входом подключен к выходу датчика 5 тока, образованного резис- торпьш 8 и 9, вторым входом подключен к источнику опорного напряжения Ь ц , Датчик 5 тока зашунтирован блоком 10 защиты в виде пробивного бло- кирую цсго элемента (неоновой лампы). Регулирующий орган 2 содержит пропорциональный исполнительный элемент 11 (в ицце диодного моста, в диагональ которого включен транзистор), вход упра1зл1зния которого через резистор 1 подключен к выходу усилителя 7 сигнала о -ииб1си, пороговый узел 13, вход которого ггодключен также к выходу ус;шителя 7 сигнала ошибки. Уровень мпрял;сния срабатывания порогового 13 задается напряжением срабаты м;1ния и , Регулирующий орган 2 содержит также времязадающий узел 14 и кл-оч 15 защиты, Времязадающий узел иредстаиляет дифференцирующую цепочку, состоящую из конденсатора 16 и рс зистора 17, и включен между выходо порогового устройства 13 и унравляю- lifipi Глодоы ключа 15 защиты, который соединен с входом управления пропорционального исполнительного элемента 11. Разрядный диод 18 времязадающего узла включен катодом между резисто- PLIM 17 и конденсгГтором 16, а анодом подк лючен к общему проводу.

Устройство работает следующим обра ; ом.

В птатном режиме работы переменное напряжение с выхода источника 1 переменного напряжения через регули- руюшга орган 2 поступает на высоко- польтньи трансформатор 3 и умножи- тел1, 4 напряжения. Полученное высоко напряжение прикладьгоается через дат0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

чик тока к нагрузке 6. При этом под воздействием нагрузочного тока на датчике 5 тока вьделяется напряжение, которое снимается с резистора 9 и прикладывается к первому входу усилителя 7 сигнала ошибки. На выходе усилителя 7 сигнала ошибки формируется напряжение ошибки U в соответствии с заданным уровнем опорного Uon . Напряжение U через резистор 12 при- кладьшается на вход управления пропорционального исполнительного элемента 11, что позволяет осуществить стабилизированное регулирование тока в цепи нагрузки 6 в соответствии с уровнем опорного напряжения Ug .

В случае замыкания в цепи нагрузки 6 (например, искровое перекрытие) происходит разряд конденсаторов умножителя 4. При этом резко увеличивается ток через датчик 5 тока и возрастает падение напряжения на резисторах 8 и 9 до величины пробоя блокирующего элемента 10. В этом случае напряжение на реаисторе 9 резко падает и на выходе усилителя 7 сигнала ошибки нарастает напряжение U. При достижении напряжением U уровня (которое задается примерно на 0,5 - J В меньше, чем максимальное напряжение на выходе усипителя 7) срабатьвает пороговое устройство 13.

Возникающий положительньм фронт и через конденсатор 16 времязадаю- щего узла 14 прикладьшается к входу ключа 15 и открывает его; ключ 15 блокирует напряжение регулирования и р5р на входе пропорционального исполнительного элемента, которьй прекращает подачу напряжения на высоковольтный трансформатор 3. Спустя заданное время, которое задается время- задающим узлом 4 время заряда конденсатора 16) и берется порядка 0,01 - 1 с (в зависимости от времени разряда конденсаторов умножителя, восстановления пробивного элемента и прекращения искрового перекрытия нагрузки) , ключ 15 начинает закрываться, что приводит к увеличению напряжения Upg , приоткрыванию пропорционального исполнительного органа 11, подаче напряжения на высоковольтный трансформатор 3. При этом снова начинает протекать ток в цепи нагрузки, что приводит к снижению напряжения ошибки Uou,. При снижении напряжения UOLJ до уровня и j.p происходит обратное срабатывание порогового элемента 13 и запирание ключа. При этом конденсатор быстро разряжается через разрядный диод 18. Далее источник тока возвращается в штатное состояние.

Таким образом, предлагаемое выполнение регулирующего органа позволяет обеспечить автовозврат источника тока высокого напряжения после срабатывания защиты при возникновении перегрузок в цепи нагрузки. Тем самым расширяется область применения источника (например, возможно использовать

точник переменного напряжения, подключенный через регулирующий орган к первичной обмотке высоковольтного трансформатора, вторичная обмотка которого подключена к входу умножителя напряжения, выход которого через датчик тока соединен с цепью нагрузки, усилитель сигнала ошибки, первый вход которого подключен к выходу датчика тока, а второй - к источнику опорного напряжения, а выход - к управляющему входу регулирующего органа, блок защиты от искро

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования в высоковольтных установках, в частности в электростатических распылителях. Цель изобретения - расширение области применения. Благодаря автовозврату источника тока в штатный режим спустя заданное время после возникновения искрового перекрытия в цепи нагрузки имеется возможность использовать изобретение в автоматизированных установках. Изобретение содержит источник 1 переменного напряжения, регулирующий орган 2, высоковольтный трансформатор 3, умножитель 4 напряжения, выход которого через датчик тока соединен с цепью нагрузки 6, блок защиты от искровых перекрытий в цепи нагрузки, выполненный в виде пробивного блокирующего элемента, подключенного параллельно датчику 5 тока, усилитель 7 сигнал ошибки, пороговый узел 13, выход которого через времязадающий узел 14 подключен к входу защитного ключа. 1 ил.

в автоматизированных установках). При ( вых перекрытий в цепи нагрузки в ввде

этом конструкция усложняется незначительно. Дополнительным преимуществом устройства является то, что входящий в него источник переменного напряжения формирует напряжение постоянной амплитуды, в качестве источника переменного напряжения может быть инвертор напряжения с высоким КПД. Таким образом, источник тока может выполняться на более высокую мощность, что также обеспечивает расширение области применения. Формула изобретения

Стабилизированный источник тока высокого напряжения, содержащий испробивного блокирующего элемента,подключенного параллельно датчику тока, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения,

регулирующий орган выполнен в виде пропорционального регулирующего элемента, введены ключ защиты, времяза- дающий элемент и пороговый узел, вход которого подключен к выходу усилителя ошибки, а выход через упомянутый времязадающий узел подключен к управляющему входу ключа защиты, соединенного с входом управления регулирующего органа.