Высоковольтный источник напряжения

Высоковольтный источник напряжения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ИСТОЧНИК НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий вентильноконденсаторный умножитель напряжения, источник опорного напряжения, вход которого соединен с входными выводами , делитель напряжения, включенный между общей шиной и выходом высоковольтного источника напряжения, и регулируемый импеданс, состоящий из регулируемого транзистора и последовательно соединенного с ним резистора , включенный параллельно первому конденсатору выходной цепочки койденсаторов умножителя, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, в него дополнительно введены второй транзистор и два резистора, причем база второго транзистора соединена с выходом источника опорного напряжения, эмиттер - со средней точкой делителя напряжения, коллектор через первый дополнительный резистор-с базой регулируемого транзистора, а через -второй дополнительный резистор - с точкой соединения первого и второго конденсаторов Выходной цепоч1(и конденсаторов и вентильной группы умножителя и ( резистора регулируемого импеданса, (Л а эмиттер регулируемого транзистора соединен непосредственно с общей шиной высоковольтного источника напряжения. оо со vj оо 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3566441/24-07 (22) 21.03.83 (46) 30.04.84. Бюл. М 16 (72) Ю.Н.Белов и Н.Н.Лукаш (53) 621.314.54 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 392594, кл. Н 02 М 7/10, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 789090, кл. G 05 F 1/56, 1980. (54)(57) ВЫСОКОВОЛЬТНЬ1И ИСТОЧНИК

НАПРЯЖЕНИЯ, содержащий вентильноконденсаторный умножитель напряжения, источник опорного напряжения, вход которого соединен с входными выводами, делитель напряжения, включенный между общей шиной и выходом высоковольтного источника напряжения, и регулируемый импеданс, состоящий иэ регулируемого транзистора и последовательно соединенного с ним реэисто„„с;у„„089738

3(5D H 02 N 7 10 G 05 F 1 56 ра, включенный параллельно первому конденсатору выходной цепочки конденсаторов умножителя, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения надежности, в него дополнительно введены второй транзистор и два резистора, причем база второго транзистора соединена с выходом источника опорного напряжения, эмиттер — со средней точкой делителя напряжения, коллектор через первый дополнительный резистор-с базой регулируемого транзистора, а через второй дополнительный резистор — с точкой соединения первого и второго конденсаторов Выходной цепочки конденсаторов и вентильной группы умножителя и Я рЕэистора регулируемого импеданса, а эмиттер регулируемого транзистора ф соединен непосредственно с общей шиной высоковольтного источника С:: напряжения.

1089738

Изобретение относится к источникам электропитания и может быть использовано в устройствах питания высоковольтных электродов электроннолучевых трубок, фотоэлектронных умножителей, газопроводных счетчиков н других электронных приборов.

Известен высоковольтный источник напряжения, собранный по вентильноконденсаторной схеме умножения l1 3.

Недостатком известного устройства 10 является низкая надежность его работы.

Наиболее близким к предлагаемому является высоковольтный источник напряжения, содержащий вентильноконденсаторный умножитель напряжения, источник опорного напряжения, вход которого соединен с входными выводами, делитель напряжения, включенный между общей шиной и выходом высоковольтного источника напряжения, и регулируемый импеданс, состоящий из регулируемого транзистора и последовательно соединенного с ним резистора, включенный параллельно первому конденсатору выходной цепочки конденсаторов умножителя (2).

Недостатком указанного высоковольтного источника напряжения является частый выход из строя регулиру- 3п емого транзистора в момент включения питания при большой емкостной нагрузке источника. В момечт включения источника напряжения на базе регулируемого транзистора нарастает значительно медленнее, чем на эмиттере, что приводит к появлению между эмиттером и базой регулируемого транзистора обратного падения напряжения, во много раэ превышающего допустимое значение обратного напряжения транзистора, что и приводит к выходу из строя регулируемого транзистора.

Такой же режим может возникнуть в случае обрыва в цепи выпрямительной схемы многократного умножения. 4

Цель изобретения — повышение надежности работы высоковольтного источника напряжения.

Поставленная цель достигается тем, что в высоковольтный источник 5О напряжения, содержащий вентильноконденсаторный умножитель напряжения, источник опорного напряжения, вход которого соединен с входными выводами, делитель напряжения, включенный между общей шиной и выходом высоковольтного источника напряжения, и регулируемый импеданс, состоящий из регулируемого транзистора и по. следовательно включенного с ним резистора, включенный параллельно первому конденсатору выходной цепочки конденсаторов умножителя, дополнитель. но введены второй транзистор и два резистора, причем база второго транзистора соединена с выходом источника65 опорного напряжения, эмиттер — со средней точкой делителя напряжения, коллектор через первый дополнительный резистор — с базой регулируемого транзистора, а через второй дополнительный резистор — с точкой соединения первого и второго конденсаторов выходной цепочки конденсаторов и вентильной группы умножителя и резистора регулируемого импеданса, а эмиттер регулируемого транзистора соединен непосредственно с общей шиной высоковольтного источника напряжения.

На чертеже изображена принципиальная электрическая схема высоковольтного источника напряжения.

Высоковольтный источник напряжения содержит выпрямительную схему 1 многократного умножения, состоящую иэ конденсаторов 2 - 7 вентилей 8

13, источник 14 опорного напряжения, входом подключенный к входным выводам и состоящий иэ вентиля 15, электролитического конденсатора 16, резистора 17 и стабилитрона 18, делитель 19 напряжения включенный между общей шиной и выходом источника и состоящий из резисторов 20 — 22, регулируемый импеданс 23, включенный параллельно конденсатору 3 и состоящий из регулируемого транзистора 24 и резистора 25, транзистор 26, база которого соединена с выходом источника 14 опорного напряжения, коллектор через резистор 27 — с общей точкой соединения конденсаторов З.и 5, вентилей 9 и 10 и резистора 25, а через резистор 28 — с базой транзистора 24, эмиттер которого соединен с общей шиной.

Транзистор 26 и резистор 27 выполняют одновременно функции схемы сравнения и усиления.

Высоковольтный источник напряжения работает следующим образом.

Входное напряжение U< поступает на схему 1 многократного умножения, состоящую из конденсаторов 2 — 7 и вентилей 8 — 13, а также на источник

14 опорного напряжения, состоящий из вентиля 15, электрического конденсатора 16, резистора 17 и стабилитрона 18. Напряжение на конденсаторе

2 равно амплитудному значению U z.

Напряжение на конденсаторе 3 зависит от степени его шунтирования регулируемым импедансом 23, состоящим из транзистора 24 и резистора 25. Шунтирование в большей или меньшей степени вызывает соответственно умены ение или увеличение напряжения на конденсаторе 3 и при регулировании изменяется от значений, близких к нулю,до двойного амплитудного значения.U> Напряжения на конденсаторах 4-7 одйоэначно "àâèñèò от напряжения на конденсаторе 3.Таким образом, выходное напряжение определяется сигналом,по1089738

Составитель Л.устинкина

Редактор И.Ткач Техред М.Надь Корректор А.Пилипенко

Заказ 2951/54 Тираж 667 Подписное

BHHHPH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35; Раушская наб, д.4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4 ступающим на регулируемый импеданс через резистор 28 со схемы сравнения и усиления, роль которой выполняет транзистор 26 и резистор 27. Выходное напряжение, поступающее со схемы

1 многократного умножения 1 через высоковольтный делитель 19, состоящий из резисторов 20 - 22, сравнивается с напряжением, поступающим от опорного источника 14, схемой сравнения и усиления, выполненной на 10 элементах 26 и 27. Сигнал рассогласования, усиленный транзистором 26, воздействует на проводимость регулируемого элемента 23 и изменяет его таким образом, чтобы при колебаниях 15 питающего напряжения и нагрузки выходное напряжение осталось неизменным (уменьшение выходного напряжения ниже заданного приводит к увеличению коллекторного тока транзистора 26 и к уменьшанию степени шунтирования конденсатора 3 регулируемым импедансом 23, что приведет к увеличению выходного напряжения до заданной величины,а при увеличении выходного напряжения выше заданного приводит к уменьшению коллекторного тока транзистора 26 и к увеличению степени шунтирования конденсатора 3 импедансом 23, что приведет к уменьшению выходного напряжения до заданного значения).

В предлагаемом высоковольтном источнике напряжения перегрузки и короткие замыкания не создают аварийных режимов.