Высоковольтный стабилизатор постоянного напряжения Советский патент 1978 года по МПК G05F1/52 

Прямителя, а анодом - к одному концу первого резистора, соединенного другим концом с управляющей сеткой высоковольтного тетрода и указанным анодом двойного триода, вторым резистором, включённым между анодом стабилитрона н минусовым выходным выводом второго выпрямителя, магнитным усилителем, рабочие обмотки которого включены между одним из входных выаодов.первого выпрямителя и концом второй вторичной обмотки силового трансформатора, транзистором, эмиттером соединенным fc первым концом обмотки управления магяитного усилителя, второй конец которой подключен к минусовому выходному выВ1оду дополнительно введенного третьего выйрямйтеля, плюсовой вывод которого соедит нен с коллектором указанного транзистора, реле, обмотка которого подключена к выходным выводам третьего выпрямителя, третьим резистором, шунтирующим коллектор но-базовый переход транзистора, конденсатором, включенным между базой транзистора и минусовым выходным выводом третьего выпрямителя, четвертым резистором, шунтирующим конденсатор через размыкающий контакт реле, с помощью замыкающего контакта которого первичная обмотка сйлового трансформатора соединена с выводами для подключения к питающей сети, к которым Подключена через выключатель первичная обмотка дополнительного трансформатора, вторичная обмотка которого соединена с входными выводами указанного третьего выпрямителя. На чертеже представлена схема предлагаемого высоковольтного стабилизатора постоянного напряжения. Высоковольтный стабнлнзатор постоянного напряжения содержиг высоковольтный силовой трансформатор I, высоковольтный выпрямитель 2, регулирующий высоковольтный тетрод 3, экранная сетка которого через высоковольтный диод 4 подключена к первому выпрями: телю 5 питания экранной сетки, катод подключен к плюсовой выходной щине стабилизатора, а управляющая сетка подключена к аноду двойного триода 6 дифференциального усилителя постоянного тока, к которому также подключен первый резистор 7, который вторым концом подключен к аноду стабилитрона 8, катод которого подключен к плюсовому выходному выводу лервого выпрямителя 5, управляющая сетка двойного триода 6 подключена к источнику опорного напряжения на стабилитроие 9 и резисторе 10, включенному между катодом регулирующего высоковольтного тетрода 3 и минусовым выходным выводом второго выпрямителя 11, к которому подключен также второй резистор 12, свободный конец которого соединен с анодом стабилитрона 8, а также резистор 13, свободный конец которого подключен к объединенным катодам двойного триода 6, второй анод двойного триода 6 подключен к катоду регулирующего высоковольтного тетрода 3, а вторая управля1ои1ая сетка - к движку потенциометра 14 делителя выходного напряжения, резистор 15 которого соединен с катодом высоковольтного тетрода 3, второй неподвижный контакт потенциометра 14 соединен с анодом высоковольтного диода 16, катод которого соединен через параллельно соединенные резистор 17 и конденсатор 18 с минусовым выходным выводом высоковольтного выпрямителя 2; фильтровой конденсатор 19, подключенный между плюсовым и минусовым выходными выводами стабилизатора; магнитный усилитель 20, рабочими обмотками включенный между выпрямителем 5 и питающей его вторичной обмоткой трансформатора I; управляющая обмотка магнитного усилителя 20 одним электродом подключена к эмиттеру транзистора 21, а другим электродом - к минусовому выходному выводу вспомогательного третьего выпрямителя 22; коллектор транзистора 21 подключен к плюсовому выходному выводу выпрямителя 22, а база транзистора 21 подключена к третьему резистору 23 и конденсатору 24, второй электрод которого подклгочен к минусу выпрямителя 22, второй электрод резистора 23 подключен к плюсовому выходному выводу выпрямителя 22; реле 25 подключено к выпрямителю 22, а размыкающие контакты 26 реле 25 подключают резистор 27 параллельно конденсатору 24; замыкающие контакты 28 реле 25 подключают первичную обмотку силового трансформатора 1 к сети переменного тока,, дополнительный трансформатор 29 служит для питания выпрямителя 22; первичная обмотка трансформатора 29 через выключатель 30 подключена к сети переменного тока. Высоковольтный стабилизатор постоянного напряж.ения работает следующим образом. При замыкании выключателя 30 на всех выпрямителях 2, И и 22 появляются напряжения, вследстви срабатывания риеле 25. В силу того, что напряжение на кон,денсаторе 24 не может сразу достичь максимального значения, а будет изменяться постепенно по определенному закону, то и ток в управляющей обмотке магнитного усилителя 20 будет изменяться по тому же самому закону, а следовательно, и напряжение на экранной сетке лампы 3 будет изменяться по тому же закону. Напряжение на экранной сетке лампы 3 в момент включения будет равно нулю а напряжение на стабилитроне 8 будет равно рабочему Напряжению стабилизации; выпрямитель И и резистор 12 обеспечивают необходимый ток стабилизации стабтлитрона 8. Вследствие вышеуказанного, на управляющей сетке ЛсЕмпы 3 будет большое отрицательное напряжение. Это напряжение зависит от типа стабилитрона 8. При нулевом напряжении на экранной сетке лампы 3 и определенном отрицательном напряжении на управляющей сетке, лампа 3 полностью заперта. По мере увеличения экранного напряжения происходит соответственно и уменьшение отрицательного напряжения на управляющей сетке лампы 3. Лампа 3 начинает открываться и на выходе стабилизатора начинает увеличиваться напряжение. Это происходит до тех пор. пока на экранной н управляющей сетках не создадутся такие напряжения, которых может происходить стабилизация выходного напряжения. Дальнейшее увеличение экранного напряжения совершенно не влияет на выходное напряжение стабилизатора, так как все изменения в питающих напряжениях отрабатывает усилитель постоянного тока, собранный на двойном триоде 6. Использование низковольтных полупроводниковых элементов в сочетании, например, с маломощными магнитными усилителями, включенными в цепь регулирования напряжения экранной сетки высоковольтного стабилизатора напряжения в качестве регулирующих блоков для плавного подъема выходного напряжения стабилизатора, выгодно отличает предлагаемый высоковольтный стабилизатор напряжения от известных, так как упрощается схема, не требующая дополнительных мощных регулирующих устройств, типа дросселей насыщения. Применение такого стабилизатора значительно повышает его КПД, снижает габариты, увеличивает надежность аппаратуры, уменьшает себестоимость.

Формула изобретении

Высоковольтный стабилизатор постоянного напряжения, содержащий силовой трансформатор, первичная обмотка которого подключена к входным выводам, первая вторичная обмотка соединена с высоковольтным выпрямителем, плюсовой вывод которого подсоединен -к аноду регулирующего высоковольтного тетрода, а минусовой - к минусовому выходному выводу, первый выпрямитель, включенный в цепь второй вторичной обмотки силового трансформатора и обеспе-чивающий питание у экранной сетки высоковольтного тетрода, усилитель постоянного тока, выполненный по дифференциальной схеме на двойном триоде, одна из сеток которого подключена к движку потенциометра делителя выходного напряжения, другая сетка - к источнику опорного напряжения, а

один из анодов - к управляющей СРТКС высоковольтного тетрода, второй яыпрямнтель, обеспечивающий питание усилителя постоянного тока и подключенный к третьей вторичной обмотке силового трансформатора и фильтровой коР1денсатор, подключенный к выходным выводам, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей стабилизатора путем обеспечения плавного подъема выходного напряжеимя при включении стабилизатора, он снабжен стай|литроком, подключенным катодом к плюсрвому выходному выводу первого выпрямителя, а анодом - к одному концу первого резистора, соединенного другим концом с управляющей сеткой высоковольтного

5 тетрода м указанным анодом двойного триода, вторым резистором, включенным между анодом стабилитрона и минусовым выходным выводом второго выпрямителя, магнитным усилителем, рабочие обмотки которого

включены между одним из.входных выводов первого, выпрямителя и концом второй вторичной обмотки силового трансформатора, транзистором, эмиттером соединенным с первым концом обмотки управления магнитного усилителя, второй конец которой подключен 5 к минусовому выходному выводу дополнительно введенного третьего выпрямителя, плюсовой вывод которого соединен с коллектором указанного транзистора, реле, обмотка которого подключена к выходным выQ водам третьего выпрямителя, третьим резистором, щунтирующим коллекторно-базовый переход .транзи стора, конденсаторорл, включенным между базой транзистора и минусовым выходным выводом третьего выпрямителя, четвертым резистором, шунтирующим 35 конденсатор через размыкающий контакт реле, с помощью замыкающего контакта которого первичная обмотка силового трансформатора соединена с выводамидля подключения к питающей-сети, к которым подключена через выключатель первичная обмотка дополнительного трансформатора, вторичная обмотка которого соединена, с входными выводами указанного третьего выпрямителя.

Источники информации, принятые во вни5 мание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство СССР № 498610, кл. G 05 F 1/32, 1974.

2.Гольдреер И. Г. Стабилизаторы напряжения, М., «Госэнергоиздат, 1952, с. 175, рис. 110. JL Лг. О