Высоковольтный стабилизированный источник постоянного напряжения

 

Союз Советских

Сдциалнстичесиих

Рвс убл

О П И С А Н И Е 903826

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 09.06.80 (21) 2937346/24-07 (5l }М. Кл. с прнсоелинением заявки J4

G 05 F 1/52

3Ьеуаарстмииыб кенитет

СССР ва делан изебретеиий и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 07. 02. 82., Бюллетень Jв 5

Дата опубликования описания 10.02.82 (53) УЙК 621.

° 316.722.1 (088.8) (72) Авторы изобретения

И.С. Шаповаленко и Н.А. Коваль (7I) Заявитель (54) ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ СТАБИЛИЗИРОВАННЫЙ

ИСТОЧНИК ПОСТОЯННОГО НАПРЯУ(ЕНИЯ

1, Изобретение относится к электро" технике и предназначено для питания источников ионов масс-спектрометров, а также может быть применено для питания других высоковольтных приборов и устройств.

Известны высоковольтные стабилизированные источники постоянного напряжения (1 1 и f2).

Известно устройство, содержащее трансформатор, умножитель напряжения, стабилизирующее устройство, резистор" но-емкостной фильтр и уСтройство раз". ряда конденсаторов умножителя напряжения и фильтра (1 1.

13

Однако такие источники напряжения требуют наличия специального устройства разряда высоковольтных конденсаторов, необходимого, согласно требованиям техники безопасности, для снижения напряжения на высоковольтных конденсаторах до безопасной вели чины за время, не превышающее 10 с после выключения напряжения питающей сети °

Наиболее близким техническим решением к предложенному является ис" точник высокого напряжения, содер" жащий трансформатор, соединенный с умножителем напряжения, выход которого соединен с конденсатором фильтра, ограничительными резисторами цепи разряда конденсаторов, подключенными к контактам высоковольтного реле, делителем обратной связи, соединенным с источником эталонного напряжения, регулирующей лампой, которая управляющей сеткой соединена с выходом усилителя рассогласования, вход которого соединен со средней точкой делителя обратной связи (2).

Наличие разрядных резисторов и высоковольтного реле усложняет схему источника высокого напряжения и снижает его надежность.

Цель предлагаемого изобретения упрощение схемы высоковольтного стаби903826 лизированного источника постоянного напряжения и повышение надежности, обеспечивая при этом снижение напряжения высоковольтных конденсаторов до безопасной величины за время, не более 10 с после выключения напряжения питающей сети, согласно требова,ниям техники безопасности.

Поставленная цель достигается тем, что в известном стабилизированном ис- 1Р точнике сетка регулирующей JlBMflbl соединена с размыкающим контактом одного из полюсов многополюсного переключателя, плюсовой вывод введенного источника напряжения соединен с пере- 15 ключающи.; контактом того же полюса, а минусовой вывод указанного источника напряжения соединен с катодом регулирующей лампы.

На чертеже приведена схема высоко- 2р вольтного стабилизированного источника постоянного напряжения, Высоковольтный источник содержит трансформатор 1, первичная обмотка и которого соединена с замыкающими контактами многополюсного переключателя

2, соответствующие им переключающие контакты которого соединены с шинами для подключения питающей сети, а вто- зр ричная -с умножителем напряжения 3, выход которого через балластный элемент 4 (например резистор} соединен с конденсатором фильтра высокого напряжения 5, делителями напряжения об- >5 ратной связи 6 и 7, соединенными с источником эталонного напряжения 8, регулирующей лампой 9 (например триодом}, имеющей катод косвенного накала, сетка которой соединена с -раз" 4р мыкающим контактом одного из полюсов многополюсного переключателя 2. Плюс источника напряжения 10 (например гальванического элемента) соединен с переключающим контактом того we полю" 45 са, а минус источника напряжения 10 соединен с катодом регулирующей лампы, сетка так же соединена с выходом усилителя рассогласования 11, который входом соединен со средней точкой де лителей напряжения обратной связи 6 и 7.

Высоковольтный стабилизированный источник постоянного напряжения работает следующим образом.

После включения переключателя 2

55 подается напряжение. питающей сети на трансформатор 1, а плюс источника напряжения 10 отключается от регули" рующей сетки лампы 9. Напряжение, снимаемое.со вторичной обмотки трансФ / форматора 1, выпрямляется и пЬвышается умножителем напряжения 3 до необходимой величины. Выпрямленное напряжение через балластный элемент 4. поступает на конденсатор фильтра 5, регулирующую лампу 9, делитель напряжения обратной связи и на выход высоковольтного источника. Лампа 9 является регулирующим элементом вы" соковольтного источника и включена параллельно делителю напряжения обратной связи 6, 7 и выходу высоковольтного источника. Накал лампы условно не подключен. При изменении напряжения на выходе высоковольтногь источника на входе усилителя рассогласования 11 появляется сигнал рассогласования, полученный в результате сравнения части выходного напряжения с напряжением источника эталонного напряжения 8, и усилившись в качестве сигнала управления поступает на сетку регулирующей лампы 9, изменяя ток, протекающий через эту лампу таким образом, что напряжение на выходе высоковольтного источника восстанавливается за счет перераспределения его между балластным элементом 4 и регулирующей лампой 9.

После выключения напряжения питающей сети переключателем 2 положительный потенциал источника напряжения

10 через контакты этого переключателя подается на сетку регулирующей лампы 9, тогда как к.катоду ее подключен отрицательный потенциал этого источника. Известно, что электронная лампа с катодом косвенного накала обладает тепловой инерцией, благодаря

:чему катод лампы в течение некоторого времени (до 20 с) эмиттирует электроны и после выключения напряжения накала катода.

Это дает возможность пропустить через регулирующую лампу ток, обеспечивающий разряд высоковольтных кон денсаторов умножителя напряжения 3 и фильтра 5 до безопасного напряжения за время, не превышающее 10 с после выключения напряжения питающей сети. В качестве источника напряжения 10, отпирающего регулирующую лампу 9, можно NcffollbsoBBTb заряженный конденсатор высоковольтного источника или гальванический элемент, являющийся источником эталонного напряжения.

Формула изобретения

Составитель С. Чернышева

Редактор А. Козориз Техред И.Рейвес Корректор А Гриценко

Тираж.907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 8-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 113/28

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

5 9038

8ысоковольтный стабилизированный источник постоянного напряжения вы" полняет требование техники безопасности без применения специального устройства разряда высоковольтных кон" денсаторов до безопасного напряжения после выключения напряжения питающей сети, что упрощает схему источника и повышает его надежность.

8ысоковольтный стабилизированный

:источник постоянного напряжения, содержащий трансформатор, первичной обмоткой соединенный с замыкающими контактами многополюсного переключателя, соответствующие им переключающие контакты которого соединены с ши- 0 нами для подключения питающей сети, а вторичной " с умножителем напряжения, выход которого через балластный . элемент соединен с конденсатором фильтра высокого напряжения, делите. лем напряжения обратной связи, соединенным с источником эталонного напряжения, выходной. клеммой и анодом

26 С регулирующей лампы, катод косвенного накала которой подключен к общей шине, а сетка соединена с выходом усилителя рассогласования, входом соединенного со средней точкой делителя напряжения обратной связи, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью упрощения схемы высоковольтного стабилизированного источника постоянного напряжения и повышения надежности этого источника, сетка регулирующей лампы соединена с размыкающим контактом одного из полюсов многополюсного переключателя, плюсовой вывод введенного напряжения. соединен с переключающим контактом того же полюса, а минусовой вывод указанного источника напряжения воединен с катодом регулирующей лампы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Средства измерений электричес" ких величин ГОСТ 22261-76. Изд. стан- дартов. 1977, с. 13.

2. Источник высокого напряжения

ИВН-100. Техническое описание

ЦФ1.790.009.ТО, Сумы, 1976.