Высоковольтный усилитель постоянного тока

 

Изобретение относится к радиотехнике может быть использовано в качестве высо- Йовольтного усилителя для управления лектрооптическими модуляторами, а также стройствами из пьезокерамики в системах тупенчатой развертки или сканирования фптическими пучками. Цель изобретения повышение линейности характеристики, В зависимости от соотношения сигналов на входе низковольтного операционного усилителя 1 UBX и Uoc появляется сигнал на одном из выходов парафазного каскада 2. Если UBX Uoc, то запускается управляемый блокинг-генератор31, импульсами которого через развязывающий трансформатор 41 открывается транзистор 52 ключа. Происходит заряд емкости нагрузки б, Разряд емкости нагрузки 6 осуществляется аналогично при Uex Uoc за счет запуска управляемого блокинг-генератора 32. Разряд и заряд емкости происходит до тех пор, пока UBx U0c. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 03 F 3/217

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4909551/09 (22) 07.02.91 .(46) 15,03,93, Бюл. ¹ 10

{72) Д.А. Безуглов, С,А. Ереско, Е.Н.Мищенко и С.Е.Мищенко (56) ПТЭ, 1990, ¹ 4, с. 125 — 126.

54) ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ УСИЛИТЕЛЬ ПОТОЯННОГО ТОКА (57) Изобретение относится к радиотехнике может быть использовано в качестве высоковольтного усилителя для управления лектрооптическими модуляторами, а также стройствами из пьезокерамики в системах ступенчатой развертки или сканирования оптическими пучками. Цель изобретения—

Изобретение относится к радиотехнике 1 может быть использовано в качестве высоковольтного усилителя для управления з1лектрооптическими модуляторами, а так4е устройствами из пьезокерамики в систе/ax ступенчатой развертки или сканирования оптическими пучками.

Целью изобретения является повышение линейности характеристики высоковольтного усилителя постоянного тока.

На чертеже приведена структурная схема предлагаемого устройства и приняты следующие обозначения; 1 — низковольтный операционный усилитель; 2 — парафазный к кскад; 31, 32 — первый и второй управляем е по частоте блокинг-генераторы; 41, 42 —:первый и второй развяэывающие трансформаторы; 5 — ключевой каскад; 51, 53— гасящие резисторы верхнего и нижнего плеча ; 52, 54 — высоковольтные транзисторы верхнего и нижнего плеча; 6 — емкость нагрузки; 71, 72 — первая и вторая обмотки.

„„5U „„1802396 А1 повышение линейности характеристики. В зависимости от соотношения сигналов на входе низковольтного операционного усилителя 1 UBX и 4с появляется сигнал на одном из выходов парафазного каскада 2.

Если U» > U><, то запускается управляемый блокинг-генератор 31, импульсами которого через развязывающий трансформатор 41 открывается транзистор 52 ключа. Происходит заряд емкости нагрузки 6. Разряд емкости нагрузки 6 осуществляется айалогично при U» < Г4с за счет запуска управляемого блокинг-генератора 32. Разряд и заряд емкости происходитдо тех flop, пока О» = Upc, 1 ил.

Выход низковольтного операционного усилителя 1 соединен со входом парафазного каскада 2, верхнее и нижнее плечи которого соединены со входами однотипных каскадов, каждый из которых содержит соединенные последовательно блокинггенераторы 31, 32 и развязывающие транс- GO форматоры 41, 42, выходы которых 1 „1 соединены со входами соответственно верхнего и нижнего плечей ключевого каскада. ()

Последний содержитсоединенные последовательно в верхнем и нижнем плечах гасящие резисторы 51, 53 и высоковольтные транзисторы.52, 54. При этом базы транзисторов 58, од являются входами ключевого Зм каскада, .второй вывод гасящего резистора верхнего плеча 51 соединен с шиной источника высоковольтного питания, а эмиттер последнего высоковольтного транзистора нижнего плеча соединен с общей шиной, выход ключевого каскада 5 соединен с емкостью нагрузки 6 и вторым входом опера3

1802396 ционного усилителя 1. Первый вход операционного усилителя 1 является входом высоковольтного усилителя. Дополнительно введенные обмотки 71, 72, электрически включены последовательно с гасящими резисторами 51, 53 ключевого каскада 5 и индуктивно связаны с развязывающими трансформаторами 41, 42 своих плеч, Выводы обмоток. соединены таким образом, что в каждом плече высоковольтного усилителя образуются цепи индуктивной отрицательной обратной связи.

Усилитель работает следующим образом.

В зависимости от соотношения сигна- 15 лов на входе операционного усилителя 1 U x и Оос (Овх > Uoc Бах < 0ос) появляется сигнал на одном из выходов парафазного каскада

2 (Upc = Куос, К вЂ” коэффициент деления входного делителя операционного усилителя). 20

Если Uox > Uoc, то запускается управляемыЙ блокинг-генератор 31, импульсами которого через развязывающий трансформатор 41 открывается высоковольтный ключ 52. Происходит заряд емкости нагрузки. Разряд ем- 25 кости нагрузки осуществляется аналогично при И х < 4С за счет запуска блокинг-генератора 32. Разряд и заряд емкости происходит до тех пор, пока Uax Нос. Частота, следования импульсов в пачке, генерируе- 3О мых блокинг-генераторами, пропорциональна разности I Usx — Uoc I. Длительность импульсов зависит от разности (Un — Uc) при заряде емкости нагрузки и от значения напряжения Uc при ее разряде, 35

В отличие от протртипа и аналогов усилитель обеспечивает работу с повышенной линейностью характеристики, Формула изобретения

Вь1соковольтный усилитель постоянно- 4О

r0 тока, содержащий последовательно соединенные низковольтный операционный усилитель, один вход которого является входом усилителя, парафазный каскад, первый выход которого соединен с входом первого управляемого блокинг-генератора, имеющего первый развязывающий трансформатор на выходе, второй выход — с входом второго управляемого блокинг-генератора, имеющего второй раэвязывающий трансформатор на выходе, а также выходной двухтактный ключевой каскад, содержащий первый и второй гасящие резисторы и последовательно соединенные по постоянному току, первый, второй, третий и четвертый транзисторы, при этом первый вывод первого гасящего резистора соединен с соответствующей шиной высоковольтного питания, между базой и эмиттером первого и второго транзисторов включены первая и вторая вторичные обмотки первого раэвязывающего трансформатора соответственно, эмиттер второго транзистора, . соединен с другим входом низковольтного операционного усилителя. и с первым выводом второго гасящего резистора, при этом точка их соединения подключена к соответствующему выводу конденсатора нагрузки, между базой и эмиттером третьего и четвертого транзисторов включены первая и вторая вторичные обмотки второго развязывающего трансформатора соответственно, а эмиттер четвертого транзистора соединен с общей шиной, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения линейностй характеристики, между вторым выводом первого гасящего резистора и коллектором первого транзистора, а также между вторым выводом второго гасящего резистора и коллектором третьего транзистора введены ,первая и вторая дополнительные вторичные обмотки соответственно, индуктивно связанные с первым и вторым развязывающими трансформаторами соответственно, образующие индуктивную отрицательную обратную связь, 1802396

Составитель Д. Безуглов

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор О. Кравцова

Редактор

Производственно-издатеакскии комбинат "Патент", г. Ужгород, уз.Гагарина, 101

Заказ 850 Тираж Подписное ,ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при.ГКНТ СССР

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