Многоступенчатый умножитель

 

О П. И С А Н И Е („702472

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик с (6I) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.10.77 (21) 2528661/24-07 с присоединением заявки Рй (51)М. Кл.

Н 02 М 7/10

1Ъеударотвенньй комитет

СССР ао делам нэеоретеннй и еткрмтнй (23) Приоритет

Опубликовано 05.12.79 бюллетень,щ 45 (53) УДК 621.314. .69 (088.8) Дата опубликования описания 05 12.79 (72) Автор изобретения

А. А. Васильев (7I) Заявитель (54) МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ УМНОЖИТЕЛЬ

НАПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при построении стабилизаторов высокого напряжения для электропитания электронно-лучевых трубок, например, вндеоконтрольных устройств.

Известен многоступенчатый умножитель на- 3 пряжения, состоящий иэ вентилей и конденсато. ров, образующих каскадную схему умножения, причем в цепь анода диода первого каскада включен дополнительный конденсатор (11.

Известен также многоступенчатый умножитель| напряжения, состоящий из вентилей и конденсаторов, образующих каскадную схему умножения, в которой к аноду диода первого каскада подключена одна обкладка дополнительного конденсатора и один конец резистора, второй конец которого подключен к общему выводу умножителя, и формирователя дополнительного напряжения (2).

В известных устройствах получено два источника напряжения постоянного тока; источ-. ник высокого напряжения, который предназначен для питания анодов электронно-лучевых трубок, и формирователь дополнительного напряжения отрицательной обратной связи от изменения тока нагрузки высокого напряжения, который является датчиком тока, Недостатком известного устройства является то, что формирователь дополнительного напряжения отрицательной обратной связи имеет гальваническую связь С корпусом.

Известно, что недопустима гальваническая связь источника напряжения отрицательной обратной связи с корпусом, например, в бортовой системе питания; в устройстве с бестрансформаторным входом, запитанного непосредственно от сети напряжения переменного тока, например, от сети 220 В, частоты 50 Гц.

Поэтому многоступенчатые умножители напряжения имеют ограниченное применение. Они не могут быть применены в бортовой системе питания, а также в устройстве с бестрансформаторным входом.

В настоящее время гальваническую отвяэку от корпуса осуществляют за счет промежуточного преобразования напряжения. При питании устройства от борт-сети промежуточное преобразование осуществляют с помощью преобразователя напряжения, а при питании устройства от напряжения сети переменного тока - при помощи понижающего силового трансформатора, 3 702472 входящего в выпрямитель питающего устройства.

Вследствие этого КПД устройства, в которое входит датчик тока, незначителен, а массогабаритные характеристики его увеличены.

Целью изобретения является расширение области применения.

11ля этого многоступенчатый умножитель напряжения, состоящий из вентилей и конденсаторов, образующих каскадную схему умножения, в которой.к аноду диода первого каскада 10 подключена одна обкладка дополнительного конденсатора и один конец резистора, второй конец которого подключен к общему выводу умножителя, и формирователя дополнительно го напряжения, снабжен вентильным выпрями. телем, вь1полненным на мостовой схеме, один входной вывод которого подключен к другой обкладке дополнительного конденсатора, другой - подключен через второй дополнительный конденсатор к общему выводу умножителя, а его выходная диагональ соединена с выходом формирователя дополнительного напряжения., На чертеже изображен многоступенчатый умножитель напряжения, принципиальная электтрическая схема.

Предлагаемый многоступенчатый умножитель напряжения выполнен по классической схеме вентильно-конденсаторного каскадного умножения напряжения на конденсаторах 1-4 и диодах 5-8. Анод диода 5 подключен к общему выводу умножителя через резистор 9 и последовательно включенные между собой дополнйтельный конденсатор 10, выпрямитель 11, выполненный по мостовой схеме включения диодов, и конденсатор 12. С выхода мйогоступенчатого умножителя напряжения снимается, высокое напряжение 0 „а с выхода выпрямителя 11 снимается напряжение отрицательной обратной связи от изменения тока нагрузки высокого напряжения +Uo, отвязанное от общего вывода устройства.

Предлагаемое устройство работает следую- 4о зим образом.

В некоторый момент времени, когда источник 13 переменного напряжения с амплитудой напряжения 0 ïèìååò полярность, обозначенную на схеме (без скобок), тогда конденсатор 1 через резистор 9 и диод 5 заряжается до на 4S пряжения, близкого к амплитуде напряжения

0п .Одновременно на резисторе 9 выделяются постоянное и переменное: напряжения, которые ,являются напряжениями отрицательной обрат.ной связи от изменения тока нагрузки высоко- 50 го напряжения. Переменное напряжение с резистора 9 через конденсаторы 10,12 подается на вход выпрямителя 11, выполненного по мостовой схеме включения диодов. С выхода 4 выпрямителя 11 снимается напряжение отрипательной обратной связи от изменения тока нагрузки высокого напряжения, отвязанное от общего вывода умножителя.

При смене полярности источника 13 переменного напряжения на противоположную полярность коцценсатор 2 заряжается через диод 6 напряжения, близкого к 2 01 .После действия нескольких периодов источника 13 переменного напряжения каждый из конденсаторов 3, 4 заряжается соответственно через диоды 7,8 до напряжений, приблизительно равных. 20 „.

Выходное напряжение U снимается с двух последовательно включенных конденсаторов

2,4 и равно U 20 +20„„=40„,.

Использование изобретения, например, в стабилизаторе высокого напряжения, позволяет стабилизатор высокого напряжения применять в бортовой аппаратуре, а также позволяет подключать его к вьптрямителю, непосредственно подключенному к источнику напряжения переменного тока, например, 220 В, частоты 50 Гц, При этом отпадает необходимость промежуточного преобразования напряжения питающей сети.

l изобретения

Формула

Многоступенчатый умножитель напряжения, состоящий иэ вентилей и конденсаторов, образующих каскадную схему умножения, в которой к аноду диода первого каскада нодключена одна обкладка дополнительного конденсатора и один конец резистора, второй конец которого подключен к общему выводу умножителя и формирователя дополнительного напряжения, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения, он снабжей вентильным выпрямителем, выполненным по мостовой схеме, один входной вывод которого подключен к другой обкладке дополнительного конденсатора, другой - подключен через второй дополнительный конденсатор к общему выводу умножителя, а его выходная диагональ соединена с выходом формирователя дополнительного напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР Р 392594, кл. Н 02 M 7/10, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР N 490241, кл, Н 02 М 7/10, 1974.

702472

Составитель Л.Устинкина

Техред О.Андрейко

Редактор Ю.Челюканов

Заказ 7605/51

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул. Проектная, 4

Тираж 857

UHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Корректор М, Пожо

Подписное