Высоковольтный стабилизированный источник питания

 

ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ , содержащий последовательно соединенные преобразователь напряжения и усилитель мощности, на выходе которого включен силовой трансформатор с двумя вторичными обмотками, регулирующий элемент, размещенный в цепи питания усилителя мощности , блок выпрямления и умножения напряжения , вход которого соединен с первой из вторичных обмоток силового трансформатора , а выход - с клеммами для подключения нагрузки, делитель напряжения обратной связи, и блок сравнения, один из входов которого подключен к выходу вспомогательного выпрямителя, другой вход - к выходу блока опорного напряжения, а выход - к управляющему входу регулирующего элемента, отличающийся тем, что, с целью повышения качества стабилизации выходного напряжения при изменении нагрузки , в него введены дополнительные регулирующий элемент и трансформатор, причем дополнительный регулирующий элемент включен в цепь связи второй вторичной обмотки силового трансформатора и перi вичной обмотки дополнительного трансформатора и подключен управляющим входом (Л к выходу делителя напряжения обратной связи, вход которого соединен с клеммами для подключения нагрузки, а вторичная обмотка дополнительного трансформатора подключена к входу вспомогательного выпрямителя . СП ;о оо оо

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК,„я()„„1151933

4m G 05 F 1/56

g гяг .()ф1 „..

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3656381/24-07

1 (22) 24.10.83 (46) 23.04.85. Бюл. № 15 (72) А. С. Брюханов, И. Н. Лифар и И.. Д, Пузько (71) Сумский завод электронных микроскопов им. 50-летия ВЛКСМ (53) 621.316.722.1 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 562803, кл. G 05 F 1/56, 1976.

2. Афанасьев В. Л. и др. Потеря разрешающей способности электронно-оптических преобразователей с электромагнитной фокусировкой при длительных экспозициях. — «Приборы и техника эксперимен.та», 1980, № 3, с. 182 — 185. (54) (57) ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ СТАБИЛИЗИРОВАННЫ Й ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ, содержащий последовательно соединенные преобразователь напряжения и усилитель мощности, на выходе которого включен силовой трансформатор с двумя вторичными обмотками, регулирующий элемент, размещенный в цепи питания усилителя мощности, блок выпрямления и умножения напряжения, вход которого соединен с первой из вторичных обмоток силового трансформатора, а выход — с клеммами для подключения нагрузки, делитель напряжения обратной связи, и блок сравнения, один из входов которого подключен к выходу вспомогательного выпрямителя, другой вход— к выходу блока опорного напряжения, а выход — к управляющему входу регулирующего элемента, отличающийся тем, что, с целью повышения качества стабилизации выходного напряжения при изменении нагрузки, в него введены дополнительные регулирующий элемент и трансформатор, причем дополнительный регулирующий элемент включен в цепь связи второй вторичной обмотки силового трансформатора и первичной обмотки дополнительного трансформатора и подключен управляющим входом к выходу делителя напряжения обратной связи, вход которого соединен с клеммами для подключения нагрузки, а вторичная обмотка дополнительного трансформатора подключена к входу вспомогательного выпрямителя.

1151933

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования при реализации электроснабжения электроннооптических преобразователей.

Известен высоковольтный стабилизированный источник питания, содержащий преобразователь напряжения, на выходе которого включен силовой трансформатор, регулирующий элемент, размещенный в цепи питания преобразователя напряжения, блок выпрямления и умножения напряжения, вход которого через резистивный датчик тока подключен к вторичной обмотке силового трансформатора, а выход соединен с клеммами для подключения нагрузки, переходный трансформатор, первичная обмотка которого включена между промежуточным отводом на вторичной обмотке силового трансформатора и одним из выводов датчика тока, вспомогательный выпрямитель, вход которого соединен с вторичной обмоткой силового трансформатора, а выход — с одним из плеч резистивного делителя напряжения, включенного между питаюшими выводами преобразователя напряжения, блок сравнения, один из входов которого подключен к выходу делителя напряжения, другой вход — к выходу блока опорного напряжения, а выход — к управляющему входу регулирующего элемента (1).

Недостаток известного устройства связан с невозможностью отработки изменения параметров составных элементов блока выпрямления и умножения напряжения, обусловленной включением датчика тока не после указанного блока, а до него.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является высоковольтный стабилизированный источник питания, содержащий последовательно соединенные преобразователь напряжения и усилитель мощности, на выходе которого включен силовой трансформатор с двумя вторичными обмотками, блок выпрямления и умножения напряжения, вход которого соединен с первой из вторичных обмоток силового трансформатора, а выход — с клеммами для подключения нагрузки, вспомогательный выпрямитель, вход которого соединен с второй вторичной обмоткой силового трансформатора, блок сравнения, один из входов которого через делитель напряжения обратной связи подключен к выходу вспомогательного выпрямителя, другой вход — к выходу блока опорного напряжения, а выход к управляющему входу регулируюшего элемента (2).

Недостаток подобного устройства также заключается в неудовлетворительной стабильности выходного напряжения при изменении тока нагрузки, поскольку обратная связь по току осуществляется только через магнитный поток силового трансформатора и получается очень слабой.

so

Цель изобретения — повышение качества стабилизации выходного напряжения при изменении нагрузки.

Поставленная цель достигается тем, что в высоковольтный стабилизированный источник питания, содержащий последовательно соединенные преобразователь напряжения и усилитель мощности, на выходе которого включен силовой трансформатор с двумя вторичными обмотками, регулируюший элемент, размещенный в цепи питания усилителя мошности, блок выпрямления и умножения напряжения, вход которого соединен с первой из вторичных обмоток силового трансформатора, а выход — с клеммами для подключения нагрузки, делитель напряжения обратной связи и блок сравнения, один из входов которого подключен к выходу вспомогательного выпрямителя, другой вход — к выходу блока опорного напряжения, а выход — к управляюшему входу регулирующего элемента, введены дополнительные регулирующий элемент и трансформатор, причем дополнительный регулирующий элемент включен в цепь связи второй вторичной обмотки силового трансформатора и первичной обмотки дополнительного трансформатора и подключен управляющим входом к выходу делителя напряжения обратной связи, вход которого соединен с клеммами для подключения нагрузки, а вторичная обмотка дополнительного трансформатора подключена к входу вспомогательного выпрямителя.

На фиг, 1 представлена функциональная схема предлагаемого высоковольтного стабилизированного источника питания; на фиг. 2 — принципиальная электрическая схема узла, включающего в себя составные элементы контура обратной связи.

Устройство содержит последовательно соединенные преобразователь 1 (фиг. 1) напряжения и усилитель 2 мощности, на выходе которого включен силовой трансформатор 3 с первичной 4 и вторичными 5 и 6 обмотками, регулирующий элемент 7, размешенный в цепи питания усилителя 2 мощности, блок 8 выпрямления и умножения напряжения, вход которого соединен с вторичной обмоткой 5 силового трансформатора 3, а выход — с клеммами 9 и 10 для подключения нагрузки, делитель 11 напряжения обратной связи, вход которого соединен с клеммами 9 и 10, блок 12 сравнения, один из входов которого подключен к выходу вспомогательного выпрямителя 13, другой вход — к выходу блока 14 опорного напряжения, а выход — к управляюшему входу регулирующего элемента 7. В состав устройства входят та кже дополнительные регулирующий элемент 15 и трансформатор

16 с первичной 17 и вторичной 18 обмотками, причем дополнительный регулирующий элемент 15 включен в цепь связи вторичной

1151933 обмотки 6 силового трансформатора 3 и первичной обмотки 17 дополнительного трансформатора 16 и подключен управляющим входом к выходу делителя 11 напряжения обратной связи, а вторичная обмотка 18 дополнительного трансформатора подключена к входу вспомогательного выпрямителя 13. Позициями 19 и 20 на функциональной схеме обозначены клеммы для подключения источника питания усилителя 2 мощности.

Дополнительный регулирующий элемент 15 (фиг. 2) состоит из регулирующих транзисторов 21 и 22 и диодов 23, 24, включенных между собой встречно-параллельно.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал обратной связи, снимаемы и с выхода делителя 11 напряжения обратной связи, поступает на управляющий вход дополнительного регулирующего элемента 15 (на эмиттер-базовые переходы регулирующих транзисторов 21 и 22). Величина этого сигнала пропорциональна выходному напряжению устройства. В зависимости от уровня сигнала обратной связи изменяется внутреннее сопротивление регулирующего элемента 15 (транзисторов 21 и,22). Напряжение на вторичной обмотке 6 силового трансформатора 3 пропорционально напряжению питания усилителя 2 мощности. Следовательно, напряжение на первичной обмотке 17 дополнительного трансформатора

16 формируется с учетом изменения выходного напряжения устройства, а также изменения напряжения питания усилителя 2 мощности.

Таким образом, сигнал на выходе блока

12 сравнения, использующийся для управления основным регулирующим элементом 7, вырабатывается с учетом нестабильности первичного источника питания, характеристик магнитопровода силового трансформатора 3 и выходного напряжения устройства, подверженного влиянию реакции нагрузки.

По сравнению с известными устройствами предлагаемый высоковольтный стабилизированный источник питания характеризуется повышенным качеством стабилизации выходного напряжения за счет более сильной обратной связи по току нагрузки.

1151933

Редактор Е. Папи

Заказ 2322/36

Составитель Л.Морозов

Техред И. Верес Корректор О. Билак

Тираж 863 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и оч крытий

1 l 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4