Высоковольтный стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1978 года по МПК G05F1/56 

(54) ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ СТАБИЛИЗАТОР ПОСТОЯННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для электропитания электроннолучевых трубок, применяемых в бортовой аппаратуре.

Известен высоковольтный, стабилизатор постоянного напряжения, содержащий регулирующий элемент, усилитель постояиного тока, источник опорного напряжения, делитель выходного напряжения и преобразователь напряжения (I.,

Наиболее близким к изобретению техническим решением является высоковольтный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий включенный в питающую шину регулирующий элемент, управляющим входом соедииенный с выходом усилителя постоянного тока, один из входов которого соедииеи с источником опорного напряжения, а другой связан с одннм концом резистора и выходом делителя напряжения, входы которого соедииены с общей и питающей щинами и подключены ко входу преобразователя постояиного напряжения в переменное через умножитель напряжения, выход которого соединен с выводами для подключения нагрузки, причем в умножителе напряжения к аноду первого диода подключен один вывод первого разрядного Кондеисатора |2|.

Целью изобретения является повышение КПД и снижение габаритов высоковольтного стабнлизатора постоянного напряжения.

Это достигается тем, что в высоковольтном стабилизаторе постоянного напряжения, содержащем включенный в питающую щину регулирующий элемент, управляющим входом соединенный с выходом усилителя постоянного тока, один из входов которого соедннеи с источником опорного напряжения, а другой связан с одним концом резистора и выходом делителя напряжеиия, входы которого соедниеиы с общей и питающей щинамн и подключены ко входу преобразователя постоянного напряжения в переменное через умножитель напряжения, выход которого- соединен с выводами для подключения нагрузки, причем в умножителе напряжения к аноду первого диода подключен один вывод первого разрядного конденсатора, новым является то, что к точке соединения анода первого диода и вывода первого конденсатора умножителя напряжения подключен одни из выfl водов дополнительно введенного резистора, другой вывод которого соединен с общей шиной, а между другим выводом указанного конденсатора и общей шнной включена первичная обмотка дополнительно введенного трансформатора. один вывод вторичной обмотки которого подсоединен к первому выводу дополнительно ввeдeннJt)ro коН(Д,енсатора н к общей шине, а другой йывод -гк катоду дополнительно введенного диода анодом соединенного со вторЫ1 вывод(.А4- указанного дополнительно введенного конденсатора и другим концом указанного резистора.

На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема высоковольтного стабилизатора постоянного напряжения; на фиг. 2 - структурная схема стабилизатора.

Стабилизатор содержит регулирующий элемент 1, усилитель постояино о тока 2, источник опорного напряжения 3, измерительный делитель напряжения 4, преобразователь напряжения 5, умножитель напряжения 6, в котором к месту соединения диода 7 - первого диода умножителя иапряжения и конденсатора 8 подключен одним выводом резистор 9, другой вывод которого соединен с точкой нулевого потенциала. Между другим выводом конденсатора и точкой нулевого потенциала включеиа первичная обмотка трансформатора 10, вывод вторичной обмотки которого подсоединен к выводу конденсатора И и к отрицательному полюсу источника входного пнтающего напряжения, а другой -7- к катоду диода 12, анод которого соединен с другим выводом конденсатора 11 и через резистор 13 - со входом усилителя постоянного тока 2.

Стабилизатор работает следующим образом. При увеличеиии тока нагрузки напряжение на выходе стабилизатора высокого напряжения уменьшается, а напряжение отрицательной обратной связи от изменения тока нагрузки на резисторе 9 увеличивается.

Одновременно на резисторе 9 выделяется постоянное и .переменное напряжение. .Переменное напряжение с резистора 9 через конденсатор 8 подается на первичную обмотку трансформатора 10, где трансформируется во вторичную обмотку трансформатора. Затем переменное напряжение выпрямляется при помощи диода 12, конденсатора II и через резистор 13 делителя напряжения подается на вход интегральной микросхемы 14.

Такое решение обеспечивает гальваническую отвязку источника входиого питающего напряжения от корпуса.

Так как напряженне отрицательной обратной связи от Измеиения тока иагрузкИ на входе микросхемы увелн{1ивается, то потенциал коитакта 5 микросхемы уменьшается. Потенциал базы транзистора 15 становится болееотрицательным. Так. как эмиттер транзистора 15 находится под постоянным потенциалом опорного напряжения стабилитрона 3, а потенциал его базы стал более отрицательным, то это приводит к тому, что уменьшается базовый, а следовательно, и коллекторный ток транзистора 15. Так как ток коллектора траизистора 15 и ток базы регулирующего элемента 1 протекает по одному и тому же резистору 16, то уменьшение тока коллектора транзистора 15 ведет к увеличению тока базы регулирующего элемента. Увеличение тока базы регулирующего элемента приводит к уменьшению сопротивления эмиттер-коллекторного перехода регулирующего элемента. Падение напряжения иа регулирующем элементе уменьшается и на выходестабилизатора восстановится прежнее значение напряжения.

В случае уменьшения тока нагрузки произойдет обратный процесс.

Использование изобретения позволяет применять высоковольтный стабилизатор постоянного напряжения в бортовой аппаратуре, так как его возможно питать иепосредственно от борт-сети, не доп жающей гальванической связи с корпусом. При этом отпадает необходнмость создания искусственной промежуточной сети, имеющей гальваническую связь с корпусом. Поэтому КПД стабилизатора увеличивается, а габаритио-массовые характеристики его ул.гньщаются..

Формула изобретения

Высоковольтный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий включенный в питающую шину регулирующий элемеит, управляющим входом соединенный с выходом усилителя постоянного тока, один из входов которого соединеи с источником опорного напряжения, а другой связан с одним концом резистоQ ра и выходом делителя напряжения, входы которого соединены с общей и питающей шинами и подключены ко входу преобразователя постоянного напряжения в переменное через умножитель напряжения, выход которого соединен, с выводами для подключения нагрузки, причем в умножителе напряжения к аноду первого диода подключен один вывод первого разрядного конденсатора, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД и снижения габаритов, к точке соединения анода первого диода н вывода первого конденсатора умножителя напряжения подключен один из выводов дополнительно введенного резистора, другой вывод которого соединен с общей шиной, а между другим выводом указанного конденсатора и общей шиной включена первичиая, обмотка доS полнИтельно введенного трансформатора, один вывод вторичной обмотки которого подсоеди-ней к первому выводу дополнительно введенного конденсатора и к общей шине, а другой вывод - к катоду дополнительно введенного диода, анодом соединенного со вторым выводом указанного дополнительно введенного конденсатора и другим концом указанного резистору..

Источники информации, принятые во внима55 ние при экспертизе:

2.Авторское свидетельство СССР № 417777, G 05 F 1/56, 1971.