Управляемый высоковольтный стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1977 года по МПК G05F1/56 

1

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для питания высоковольтных электродов (например, анодов) электроннолучевых трубок (ЭЛТ) с двухслойным люминофором в цветных индикаторных устройствах различного назначения.

Известны уиравляемые высоковольтные стабилизаторы иостоянного иапряжения 1.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является управляемый высоковольтный стабилизатор постоянного нанряжения, содержащий первый и второй высоковольтные источники питаиия, выход каждого из которых зашуитирован конденсатором, два транзисторных ключа, первый из которых зашунтирован диодом, управляющий блок, выход которого соединен с управляющими входами транзисторных ключей, и вывод для подключения нагрузки 2. Недостатком такого стабилизатора является сложность его схемы.

Целью изобретения является упрощение схемы стабилизатора. Это достигается тем, что в иредлагаемом стабилизаторе вывод для подключения нагрузки соединен с выходом первого высоковольтного источника питаиия через иервый транзисторный ключ, а с выходом второго высоковольтного источника питания через второй транзисторный ключ.

На чертеже дана принципиальная электрическая схема описываемого стабилизатора.

Стабилизатор содерлчит стабильные высоковольтные источники питания 1 и 2, щунтированные конденсаторам 3 и 4, транз сторные л10чи 5 и 6, к эм 1ттерным переходам которых выходами подкл очен управляющий блок, состоящий из выпрямителей 7 и 8, траисформаторов 9 и 10, мостовых выпрямителей 11 и

12,под :люченных к их диагоналям транзисторов 13 и 14, -е 1ератора 15 прямоугольных двухполярных мпульсов I дпода 16. На схеме показан конденсатор 17 нагрузки ( анода ЭЛТ на «землю).

Стабилизатор работает следу ощим образом.

Высоковольтный цсточн 1К иитан 1я 1 подает ia конде 1сатор 4 напрялсение нижнего уровня выходного напряжения (б кВ). Высо ;овольтный сточн ; 2 подает на конденсаторы 3 i 4 апряжение верхнего уровня выходного апряжен Я (12 к;В). На выход стабилизатора эти уровни попадают в зависимости от того, из транзисторных ключей б ИЛ 5 включен. Унравление ими осуществляется нр помощи транзисторов 14 и

13.Если внещним сигналом вкл Очается транзистор 13, то нaпpялveн Ie генератора 15 постунает а трансформатор 9 и далее через выпрямитель 7 открывает и насыщает транзисторный ключ 5. При этом емкость конденсатора 17 нагрузки (обычно около 500 пФ) быстро заряжается до напряжения верхнего уровня. Поскольку сопротивление транзистора в насыщенном состоянии очень мало, заряд конденсатора 17 происходит за малое время. Чтобы конденсаторы 3 и 4 при этом существенно не разряжались, их емкость выбирают приблизительно в 100 раз больщей, чем емкость конденсатора 17. Если теперь внещним сигналом выключить транзистор 13 и включить транзистор 14, то транзисторные ключи 5 и 6 переключаются. При этом конденсатор 17 быстро разряжается до напряжения нижнего уровня. Далее ток нагрузки протекает через диод 16. Энергия конденсатора 17 при разряде не тратится бесполезно, а идет на подзаряд конденсатора 4. При изменении уровня выходного напряжения экран ЭЛТ светится другим цветом. В трансформаторах 9 и 10 высокопотенциальные цепи отделяются от низкопотенциальпых. Эти трансформаторы получаются несложными, если их выполнить на феррите с большим объемным сопротивлением.

Перезаряд выходного конденсатора за малое время увеличивает объем воспроизводимой информации на экране ЭЛТ, а также

обеспечивает возможность увеличения частоты переключения уровней, т. е. частоты кадров. Возврат энергии конденсатору 17 повыщает КПД стабилизатора, что обуславливает повышение его экономичности.

Формула изобретения

Управляемый высоковольтный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий первый и второй высоковольтные источники питания, выход каждого из которых зашунтирован конденсатором, два транзисторных ключа, первый из которых защунтировап диодом, управляющий блок, выход которого соединен с управляющими входами транзисторных ключей, и вывод для подключения нагрузки, отличающийся тем, что, с целью упрощения схемы стабилизатора, вывод для

подключения нагрузки соединен с выходом первого высоковольтного источника питания через первый транзисторный ключ, а с выходом второго высоковольтного источника питания через второй транзисторный ключ.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе 1 Патент США № 365190, кл. 323-22, 1972. 2. Патент США № 3723855, кл. 323-21, 1972.