Высоковольтный источник стабилизированного напряжения постоянного тока

Высоковольтный источник стабилизированного напряжения постоянного тока

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1п 448449

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реса,блик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 23.05.73 (21) 1918525/24-7 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 30,10.74. Бюллетень ¹ 40

Дата опубликования описания 1б.09.75 (51) М. Кл. G 051 1/56

Н 02m 7/20

Государственный комитет I

Совета Министров СССР ло лелам иаобретений и открапий (53) УДК 621.316.722.1 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. И, Романовский и В. E. Бондаренко (71) Заявитель (54) ВЫСО КОВОЛ ЪТНЫЙ ИСТОЧНИК СТАБИЛИЗИРОВАННОГО

НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Изобретение относится к области электротехники и радиоэлектроники и может использоваться в качестве предварительного стабилизированного преобразователя напряжения промышленной сети в бестрансформаторных источниках питания радиоэлектронной аппаратуры.

Известны высоковольтные источники стабилизированного напряжения постоянного тока, содержащие транзисторный прерыватель, включенный последовательно с нагрузкой, релейный элемент, выход которого подключен к базе транзистора прерывателя, и измерительный узел, включенный параллельно выходным клеммам.

Однако использование их для стабилизации высокого напряжения, в частности для стабилизации выпрямленного напряжения промышленной сети, связано с большими потерями мощности в схеме управления, необходимостью применения в ней высоковольтных мощных элементов, ухудшением к.п.д. и весогабаритных показателей стабилизатора. Это обусловлено тем, что в известных схемах питание элементов управления прерывателем (релейного элемента) осуществляется от выходного напряжения стабилизатора.

Цель изобретения — повышение к.п.д. и надежности источника

Это достигается тем, что предлагаемьш источник снабжен параметрическим стабилизатором на стабилитроне, зашунтированном конденсатором, вход которого через развязываю5 щий диод соединен с входным силовым зажимом транзистора прерывателя, выходной вывод — с цепью питания релейного элемента, а общий вывод — с точкой соединения выходного силового зажима транзистора пре10 рывателя с общим выводом релейного элемента и входом измерительного узла.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого высоковольтного источника стабилизированного напряжения посто15 янного тока.

Схема содержит транзисторный прерыватель 1, релейный элемент 2, измерительный узел 3, параметрический стабилизатор 4 с емкостным накопителем, развязывающий ди20 од 5, выпрямитель б, нагрузку 7.

Входной вывод параметрического стабилизатора 4 через развязывающий диод 5 соединен с коллекторным выводом транзистора прерывателя 1, а общий вывод — с эмиттер25 ным выводом транзистора прерывателя 1.

Между выходным и общим выводами параметрического стабилизатора 4 включен релейный элемент 2, у которого выходной вывод соединен с базовым выводом транзистора з0 прерывателя 1, а входной (управляющий) 448449 с выходом измерительного узла 3. Измерительный узел 3 и нагрузка 7 соединены параллельно и включены между эмиттерным выводом транзистора прерывателя 1 и общей шиной стабилизатора, а выпрямитель 6 — между коллекторным выводом транзистора прерывателя 1 и общей шиной стабилизатора.

Стабилизация среднего выпрямленного напряжения на нагрузке 7, .включающей фильтр питающего напряжения, осуществляется за счет изменения проводимости транзистора прерывателя 1 релейным элементом 2, который в зависимости от сигнала обратной связи, формируемого измерительным узлом 3, устанавливает соответствие между знаком отклонения выходного напряжения стабилизатора от заданного уровня и состоянием прерывателя (открыт — закрыт).

Питание релейного элемента 2 осуществляется с емкостного накопителя, установленного на выходе параметрического стабилизатора 4.

Накопление энергии на нем происходит во время запертого состояния прерывателя 1, при этом величина питающего напряжения для обеспечения устойчивой работы релейного элемента 2 стабилизируется с помощью параметрического стабилизатора 4. Развязывающий диод 5 необходим для предотвращения разряда емкостного накопителя через транзисторный прерыватель 1 при его отпирании. Снижение энергии, потребляемой схемой управления предлагаемого стабилизатора, достигается за счет реализации ее питания от напряжения, выделяемого на прерывателе 1, средняя величина которого определяется разностью входного и выходного напряжений прерывателя и значительно ниже величины выходного напряжения стабилизатора. Так как основное потребление энергии происходит по цепи параметрического стабилизатора 4, питающего релейный элемент 2, общие потери энергии в схеме управления (Ру) могут быть ориентировочно определены выражением

Ру = (>- — >вых). у где U„„— среднее значение входного напряжения прерывателя;

U„„„„— среднее значение выходного напряжения прерывателя;

10 I — ток, потребляемый схемой управления (параметрическим стабилизатором).

Для известных схем эта мощность определяется выражением

Ру — - вых у и в два-три раза превышает мощность потерь в схеме предлагаемого источника стабилизированного напряжения, 20

Предмет изобретения

Высоковольтный источник стабилизированного напряжения постоянного тока, содержащий транзисторный прерыватель, включенный

25 последовательно с нагрузкой, релейный элемент, выход которого подключен к базе транзистора прерывателя, и измерительный узел, включенный параллельно выходным клеммам, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повыше30 ния к.п.д. и надежности источника, он снабжен параметрическим стабилизатором на стабилитроне, зашунтированном конденсатором, вход которого через развязывающий диод соединен с входным силовым зажимом транзисто35 ра прерывателя, выходной вывод — с цепью питания релейного элемента, а общий вывод— с точкой соедипения выходного силового зажима транзистора прерывателя с общим выводом релейного элемента и входом измеритель40 ного узла.

448449

Составитель С. Ситко

Корректоры: С. Болдижар и О. Тюрина

Текред H. Куклина

Редактор Е. Караулова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2220/7 Изд. № 1544 Тираж 760 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5