Высоковольтный генератор
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВЫДЕТ ЕЛЬ СТВУ
Союз Советски а
Социалистические
Республик (и 7468?6
gggg$i!g!;,:, т ", ."
J г (6l ) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 30.06.76 (2l ) 2381287/18-21 (51) М. Кл.
Н 03 К 3/53 с присоединением заявки РЙ—
Гаеударстввнный квинтет
СССР
lIo Nll3M нзобрвтеннй н вткрытнй (23) Приоритет
Опубликовано 07.07.80. Бюллетень № 25
Дата опубликования описания 08 07 Rp (53) УДК 621. .373,2 (088.8) Б. И. Леонов, О. В. Хмельницкий и В. H. Твердохлебов, В. И, Гордон и Б. И..Чирков (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ВЪ|СОКОВОЛЬТНЫЙ ГЕНЕРАТОР
Изобретение относится к рентгенотех- нике, в частности к высоковольтным устройствам питания рентгеновских трубок в аппаратах для дефектоскопии.
Известен высоковольтный генератор; содержащий рентгеновскую трубку, одно5 фазный инвертор, высоковольтный трансформатор, однофазный каскадный умножитель напряжения с подзарядной и разрядной колоннами конденсаторов, причем к
10 первому каскаду умножителя подсоедине» на вторичная обмотка высоковольтного трансформатора, а рентгеновская трубка соединена с выходом разрядной колонны конденсаторов Pl)
Недостатком этого генератора является низкая удельная мощность, что объясняется тем, что в однофазном каскадном умножителе напряжении каждый предыдущий каскад, начиная с первого, является источником энергии для последующих каскадов, и поэтому размеры умножителя определяются размерами конденсаторов зарядной и разрядной колонн, 2 что и сказывается на удельной мощности генератора.
Белью изобретения является повыш ние удельной мощности генератора и оптимизация нагрузки каждого каскада умножителя напряжения.
Поставленная цель достигается тем, что в высоковольтном генераторе, содержащем рентгеновскую трубку, одн фаэный инвертор, высоковольтный трансформатор, одиофазный каскадный умножитель нанрижения с подзарядной и разрядной колоннами конденсаторов, причем к первому каскаду умножителя подсоединена вторичнаи обмотка высоковольтного трансформатора, а рентгеновская трубка соединена с выходом разрядной колонны конденсаторов, в высоковольтный трансформатор введена дополнительная обмотка, а в однофаэный каскадный умножитель напряжения — дополнительный конденсатор, один вывод которого соединен с выходом подзарядной колонны конденсато1ров, а другой — с одним из выводов до46876
)половинной мощностью каждый, и переда ча энергии в умножителе происходит с двух сторон: от первого каскада к - - -ому и от дополнительного (g + 1)-го . «аскада к - - - -ому, Если бы исходное число каскадов было четным то срединный - + -ый
I 2., конденсатор был бы общим.
Так как каждая из обмоток 5 и 6 пи10 тает половинное число каскадов умножителя 7, заряжая при этом только половину каждой колонны 8 и 9 до половины номинального напряжения и передавая ей половину номинальной мощности, то суммарная емкость конденсаторов умножитела равна: — 05
А
Фс
Формула показывает, что умножитель напряжения предлагаемого высоковольтного генератора имеет суммарную емкость конденсаторов в два раза меньшую
J чем известного. Зто позволяет при той же мощности генератора значительно уменьшить его размеры, т.е. увеличить его удельную мощность. Незначительное увеличение размеров высоковольтного трансформатора эа счет введения дополнительной обмотки несущественно, Оптимальное значение емкостей кон30 денсаторов в каждом из каскадов умно-, жителя напряжения определяется соотношением где (. „- величина емкости конденсатора первого каскада, — величина емкости конденсаК тора К -ого каскада, д — количество каскадов умножения
1 при К = И/2 + 1
К = 0 приVI>jK7tl/2 + 1/
1<К(lét2 + 1/
На чертеже приведена принципиальная электрическая схема высоковольтного генератора.
Высоковольтный генератор содержит рентгеновскую трубку 1, однофаэный инвертор 2, высоковольтный трансформатор 3 с первичной 4, вторичной 5 и дополнительной 6 обмотками, однофазный умножитель 7 напряжения с подзарядной
8 и разрядной 9 колоннами конденсаторов, причем к первому каскаду умножителя 7 подсоединена вторичная обм,отка
5 высоковольтного трансформатора 3, а рентгеновская трубка 1 соединена с выходом разрядной колонны 9 конденсаторов. Доп6лнительйый конденсатор 10 одним выводом соединен с выходом подзарядной колонны 8 конденсаторов, а другим — с одним из выводов дополнительной обмотки 6 трансформатора 3, другой вывод которой соединен с выходом раэрядной колонны 9 конденсаторов.
Высоковольтный генератор работает следующим образом, Однофазный инвертор 1 генерирует напряжение, которое повышается трансформатором 3, со вторичной обмотки 5 последнего напряжение поступает на первый каскад умножителя 7 напряжения.
С дополнительной обмотки 6 через дополнительный конденсатор 10 напряжение поступает на последний каскад умножите ля напряжения. Принцип работы умножителя напряжения заключается в последовательном суммировании напряжений на конденсаторах подзарядной и разрядной колонн 8 и 9.
Особенность работы умножителя на- пряжения можно рассмотреть на примере семикаскадного умножителя напряжения.
В этом случае умножитель распадается на два четырехкаскадных умножителя с
3 7 полнительной обмотки, второй вывод которой соединен с выходом разрядной Колонны конденсаторов, причем величины емкостей конденсаторов выбраны из со отношения где С>- величина емкости конденсатора первого каскада, Q величина емкости конденсатора
К -ого каскада, 40 П вЂ” число каскадов умножения напряжения
1 при К=0/2+1
К = 0 при fl)(K)h/2 + 1 (К (П/2 + 1
Повышение удельной мощности генератора позволяет уменьшить его размеры и массу, повысить технологическую маневренность рентгеновского аппарата, в котором он использован, и тем самым повысить производительность труда при дефектоск опии.
Формула изобретения
Высоковольтный генератор, содержащий рентгеновскую трубку, однофаэный инвертор, высоковольтный трансформатор, одI нофазный каскадный умножитель напря746876
1 выходом разрядной колонны конденсато ров, причем величины емкостей кондейсаторов выбраны из соотношения: женил с подзарядной и разрядной колон нами конденсаторов, причем к первому каскаду умножителя подсоединена вторичная обмотка высоковольтного трансформатора, а рентгеновская трубка соединена с выходом разрядной колонны конденсаторов,отличающийся тем, что, с целью повышения удельной мощности генератора и оптимизации на-грузки каждого каскада умножителя; в высоковольтный трансформатор введена . дополнительная обмотка, а в однофазный каскадный умножитель напряжения — дополнительный конденсатор, один вывод которого соединен с выходом подзарядной колонны конденсаторов, а другой— с одним из выводов дополнительной обмотки, второй вывод которой соединен с где С„- величина емкости конденсат ра первого каскада, С вЂ” величина емкости конденсатора
t0
К-or o каскада, tl — число каскадов умножения, 1, при К и/2+ 1
К= О, при hyK)n/2 + 1
1(g(O/2 + 1
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Заявка Франции Y. 2051861, кл. Н 05 М 7/00, опублик, 14,05.71.
Составитель В. Казаков
Редактор Ж. Рожкова Техред М. Петко Корректор С. Шекмар
Заказ 3972/50 Тираж 995 Подписное
БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул., ðîeêòíâÿ, 4
