Преобразователь переменного напряжения в постоянное

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОВРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

<1 и 944020 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.12.77 (2) ) 2552497/24-07 с присоединением заявки РЙ (23) Приоритет

Опубликовано 15.07.82. Бюллетень №26

Дата опубликования описания 17.07.82 (5! )М. Кл.

Н 02 М 7/06

9оудерстеенный комитет

СССР оо делам изобретенкй н открытей (53) УДК621. .314 58 (088.8) 3

Ю. И. Драбович, И. Г. Пономарев, В. B. Чарута и И. A. Криштафович (72) Авторы изобретения

Институт электродинамики АН Украинской ССР (71) Заявитель (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ

B ПОСТОЯННОЕ

Изобретение относится к электротехнике, более конкретно к преобразованию переменного напряжения в постоянное, и может быть использовано дпя создания малогабаритных источников высокого на5 пряжения.

Известны устройства дпя получения высокого напряжения, выполненные в виде последовательно соединенных нескольких источников постоянного тока и содержащие источник переменного напряжения, питающий несколько одно- или трехфазных вьптрямителей, выходы которых дпя получения высокого напряжения соединены между собой последовательно (1) и (23 .

Недостатками известных устройств являются большие габариты и низкая технологичность.

Наиболее близким к предпаженному 2о является преобразователь переменного напряжения в постоянное, выполненный в виде трансформатора, содержащего первичную и многосекционную вторичную

2 обмотки, каждая секция которой формирует вместе с соответствуюшим ей выпрямительным блоком отдельную конструктивную ячейку Г33

Недостатками данного устройства являются повышенные габариты и потери в трансформаторе, что вызвано наличием у каждой группы вторичных обмоток своего сердечника и соответственно различным напряжениям (как по амплитуде, так и по форме) на вторичных обмотках каждого сердечника, приводящим к перенапряженияь; на отдельных выпрямительных блоках и к увеличению потерь.

Цель изобретения — уменьшение габаритов и потерь.

Поставленцая цепь достигается тем, что в известном устройстве все упомянутые конструггивные ячейки размещены на общем сердечнике.

Белесообразно также в состав каждой конструктивной ячейки ввести фильтруюшую емкостную цепочку, и все элементы

0 4 тажом и вся плата, содержащая четыре источника постоянного тока, имеет только два вывода - "+ и -". Бескаркасные катушки (фиг. 4) изготовляются путем намотки на разъемную фторопластовую оправку (фиг. 5) с последующей пропиткой цементируюшим высоковольт ным лаком и сушкой. После этих операций оправка разнимается и катушка преобретает вид, показанный на фиг. 4. Катушка приклеивается к печатной плате, а выводы ее соединяются с входами выпрямительных устройств путем пайки.

Предложенная конструкция позволяет максимально уменьшить габариты устройства за счет сближения всех элементов и полного использования окна сердечника, размешать те части устройств, которые имеют высокую разность потенциалов, на достаточном расстоянии друг от друга, причем это расстояние возрастает с ростом разности потенциалов, свести изготовление изделия к простым и технолог .ичным операциям, особенно легко выполнимым в условиях серийного производства. Преобразователи таког типа находят широкое применение в телевизионной, лазерной и радиотехнике дпя пи.тания электронных микроскопов и т. д.

Предпоженный преобразователь превосходит известные по таким основным показателям, как масса и эконоМИчноСтЬ; конструкция преобразователя позволяет вносить любые изменения в электрическую схему, а также создавать преобразователи на любое выходное напряжение путем набора того или якого количества однотипных блоков; технология изготовления устройства позволяет освоить его серийное производство., 3 04402 конструктивной ячейки раэмесчмть на общем плоском основании.

Упомянутые ячейки являются однотипными, что способствует повышению технологичности устройства, так как устраняются такие операции, как последовательная намотка вторичных обмоток. Габариты иэделия также уменьшаются, посксльку выпрямительные устройства IIpH этом максимально приближены ко вто- I0 ричным обмоткам, а соединения между вторичными обмотками и выпрямительными устройствами могут быть выполнены при помощи печатного монтажа. Так как напряжение. между соседними блока15 ми невелико, а блоки с большой разностью потенциалов находятся на значительном расстоянии друг от друга, то соединения между ними могут быть выполнены обычным низковольтным проводом без ухудшения надежности. Предлагаемая конструкция пОзвОляет coxpBHHTb пОстоянный градиент напряжения во всем объеме источника высокого напряжения, поскольку расстояние между двумя блоками может быть сделано пропорциональным напряжению между ними.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема предлагаемого устройства; на фиг 2 - устройство собранное иэ нес зо кольких однотипных ячеек, общий вид; на фиг. 3 - ячейка в виде платы печат» ного монтажа с размещенными на ней вторичными катушками, выпрямитепьными блоками -и конденсаторами фипьтрующих емкостных цепочек; на фиг. 4 — катушка, 35 содержащая две вторичные обмотки; на фкг. 5 — оправка дпя ее намотки.

Схема (фиг. 1) содержит первичную обмотку тран рматора сю0, вторичные

40 обмотки щ, ш, и соединенные с ними выпрямительные блоки В „a В и

Устройство (фиг. 2) включает сердечник

1, состояший из двух IT-образных частей, первичной обмотки 2, намотанной на один из стержней сердечника, и нескольких

45 однотипных ячеек 3, нанизанных на стержни сердечника. Выводы +" и -" соседних ячеек соединены между собой гибким проводом 4. Ячейка (фиг. 3) состоит из платы печатного монтажа, в которой име50 ются два отверстия дпя стержней сердечника. На плате размещены две бескаркасные катушки 5, каждая из которых содер. жит две вторичные обмотки, четыре выпрямительных блока 6 типа KU 40 7А и конденсаторы 7.

Выходы выпрямителей соединены между собой последовательно печатным монФормула нзобрет ения

1. Преобразователь переменного напряжения и постоянное, выполненный в виде трансформатора, содержащего первичную и многосекционную вторичную

Обмотки, каждая секция которой формирует вместе с соответствующим ей выпрямительным блоком отдельную конструктивную ячейку, о т л и ч а ю ш и йс я тем, гго, с целью уменьшения r.абаритов и потерь, все упомянутые конструктивные ячейки размацены на общем сердечнике.

2. Преобразователь по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что в состав каж5 94 дой конструктивной ячейки введена фильтрукацая емкостная цепочка.

3. Преобразователь по пп. 1 и 2, отличающийся тем, чго, с целью повышения технологичности, каждая конструктивная ячейка имеет общее плоское основание, на котором размещены все элементы конструктивной ячейки.

4020 6

Источники информации, принятые во внимаьае при экспертиэе

1. Патент США l4 3363165, кл. 321-27, 1965.

2. Заявка Великобритан щ Ы 1259.311 кл. Н 2 F, 1972.

3. Авторское свидетельство СССР

_#_p 674109ф кл. Н 01 Р 31/00, 1975.

044020 у йГ3

Составитель LL ФуФлыгин

Редактор К, Волощук Техред М.Надь Корректор А ПзЯтко

Заказ 5146/71 Тираж 721 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по дедам изобретений. и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4