Система питания высоким напряжением

(56) 1. Патент Ангкл. Н 2 Г, опубли2. Патент СШАкл. 35-102, опубл ия, причем эми динен с одним истора, его к жительным выво Иф 36. 3. Абляз го напряжения и стабилитрона, а с управляющим в устройства, с д резистора и чер с первым выходи ным с отрицател ника низкого на рой резистор с выводом, соедин выводом источни ния, два силовых щего устройства ственно с базой 8.8)лии В 8261,3 3. 371,974.(54) (57)НАПРЯЖЕНИЕвысокоготора, о ттем, что,ности и у оказател выходным соединен первым в тий рези источник нагрузки лым уров через одным в нее доп вист ар, стабили тания ко ройство и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИД ИСТЕМА ПИТАНИЯ ВЫСОКИМ М, содержащая источник апряжения и три реэисл и ч а ю щ а я с я с целью повышения надежучшения массо-габаритных й в условиях работынепрерывном режиме с ма м паразитной модуляции, лнительно введены транелинейный резистор, два на, коммутирующее устисточник низкого напряже ттер транзистора соевыводом первого реоллектор - с полодом источника высокос катодом первого нод которого соединен ходом коммутирующего ругим выводом первого ез нелинейный резистор ь 1 м выводом, соединеньным выводом источпряжения и через втовторым выходным енным с отрицательным ка высокого напряжевывода коммутирую-соединены соответтранзистора и первым ом, а база транзистора второй стабилитрон с выводом и через тре- ФСположительным выводом ого напряжения и входом ирующего устройства.Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в источниках питания электровакуумных приборов (ЭВП) сверхвысоких частот (СВЧ). 5Известен источник питания магнетрона непрерывных колебаний, в котором имеются высоковольтный и низковольтный выпрямители, питающиеся от одного источника переменного 10 напряжения, и обмотка электромагнита создающего магнитное поле, необходимое для работы магнетрона.Параметры низковольтного выпрямителя, воздействующего на обмотку электро магнита, подбираются так, что колебания мощности магнетрона, вызванные колебаниями напряжения источника переменного напряжения, а следовательно, напряжения питания магнетрона, компенсируются колебаниями тока подмагничивания обмотки электромагнита магнетрона, получаемыми от низковольтного выпрямителя 13. 55 Однако данный источник отличается недостаточной компенсацией колебаний мощности магнетрона, так как функциональные зависимости изменения питающего и компенсирующего напряжений полностью не совпадают, что вызывает дополнительную паразитную модуляцию (АМ, фМ), а также сложностью выполнения и регулировки устройства компенсации. В настоящее время выпускаются магнетроны пакетированной конструкции, т.е. со встроенным постоянным магнитом, поэтому компенсация мощности путем изменения магнитного поля исключаетсяНаиболее близким по технической сущности к предлагаемому является мощный источник питания для магнетрона микроволновой печи, содержащий источник высокого напряжения и три резистора. Источник высокого напряжения содержит анодный трансформатор, к вторичной обмотке которого присоединен выпрямитель, выполненный по схеме .удвоения напряжения на диодах и конденсаторах. В одно плечо схемы удвоения напряжения включены два реле, контакты которых включены в цепь этого же плеча и в цепь первичной обмотки накального трансформатора, которая присоединена параллельно первичной обмотке 20 25 30 35 40 45 50 анодного трансформатора, Отрицательный вывод выпрямителя соединен с катодом магнетрона, а положительный - через резистор с анодом магнетрона 2 1.Недостатком источника питанияявляется невозможность работы магнетрона в непрерывном режиме, недостаточная надежность, обусловленная наличием высоковольтного реле, атакже неудовлетворительные массогабаритные показатели.Цель изобретения в . повьшениенадежности и улучшение массо-габаритных показателей в условиях работы нагрузки (ЭВП СВЧ) в непрерывномрежиме с малым уровнем параэитноймодуляции. Поставленная цель достигаетсятем, что в систему питания высокимнапряжением, содержащую источниквысокого напряжения и три резистора,введены транзистор, нелинейный резистор, два стабилитрона,коммутирующее устройство и источник низкого напряжения, причем эмиттертранзистора соединен с одним выводом первого резистора, его коллектор - с положительным выводом источника высокого напряжения и с катодом первого стабилитрона, анодкоторого соединен с управляющимвходом коммутирующего устройства, сдругим выводом первого резистора ичерез нелинейный резисторс первымвыходным выводом, соединенным с отрицательным выводом источника низкого напряжения и через второй резистор с вторым выходным выводом,соединенным с отрицательным выводомисточника высокого напряжения, двасиловых вывода коммутирующего уст=ройства соединены соответственно сбазой транзистора и первым выходным выводом, а база транзисторасоединена через второй стабилитронс первым выходным выводом и черезтретий резистор с положительнымвыводом источника низкого напряжения и входом питания коммутирующегоустройства,На фиг.1 приведена схема системыпитания высоким напряжением, нафиг. 2 - схема коммутирующего устройства.Система питания высоким напряжением содержит источник 1 высокогонапряжения, положительный вывод кото.рого соединен с коллектором транзистора 2 и катодом стабилитрона 3,анод которого соединен с управляющимвходом коммутирующего устройства 4,через резистор 5 с эмиттером транзис.тора 2 и череэ нелинейный резистор 6(при увеличении тока через нелинейный резистор 6 его сопротивлениеуменьшается) соединен с выходным выводом 7 (обычно соединенным с корпусом), который соединен черезвторой резистор 8 с вторым выходнымвыводом 9 и отрицательным выводомисточника 1 высокого напряжения.Двасиловых вывода коммутирующего устройства 4 соединены соответственно сбазой транзистора 2 и с выходным выводом 7. База транзистора 2 соединена через второй стабилитрон 10 свыходным выводом 7 и через третийрезистор 11 с входом питания коммутирующего устройства 4 и с положительным выводом источника 12 низкого напряжения, отрицательный выводкоторого соединен с выходным выводом 7.Коммутирующее устройство 4 содержит транзистор 13, эмиттер которого соединен с эмиттером транзистора 14 и с выходным выводом 7, коллектор - с базой транзистора 2,а база - с коллектором транзистора 14 и через четвертый резистор 15с положительным выводом источника12 низкого напряжения. База транзистора 14 соединена через пятыйрезистор 16 с управляющим входомкоммутирующего устройства 4.Система питания высоким напряжением работает следующим образом.40Сразу после одновременного включения источника 1 высокого напряжения,источника 12 низкого напряжения иисточника питания накала нагрузки(ЭВП СВЧ) (не показан) коммутирую 508 4щее устройство 4 запирает транзистор 2, замыкая его базу на выходной вывод 7. Ток от источника 1 высокого напряжения проходит через стабилитрон 3, нелинейный резистор 6 и резистор 8, причем резистор 8 и стабилитрон 3 подобраны так, чтобы в режиме, близком к холостому ходу, падение напряжения на резисторе 8 было равно 0,9-1,07 от рабочего напряжения нагрузки (ЭВП СВЧ) с учетом нестабильности напряжения питанияПосле прогрева катода нагрузки (ЭВП СВЧ) через нее начинает протекать ток. Ток через нелинейный резистор 6 увеличивается, увеличивается и падение напряжения на нем. После достижения порогового значения напряжения на нелинейном резисторе 6 открывается транзистор 14 коммутирующего устройства 4, запирается транзистор 13 и разъединяет базу транзистора 2 с выходным выводом 7, после чего транзистор 2 начинает работать в режиме стабилизатора тока, причем напряжение на его коллекторе падает, и ток через стабилитрон 3 прекращается. Система питания высоким напряжением по сравнению с известной обладает более высокой надежностью, лучшими массо-габаритными показателями ввиду выполнения основных узлов на транзисторах. Значительно расширяется область применения системы благодаря возможности обеспечений работы нагрузки (ЭВП СВЧ) в непрерывном режиме с малым уровнем паразиткой модуляции за счет питания постоянным напряжением и приме нения стабилизатора тока с высокими фильтрующнми свойствами (например, в передатчиках с ФИ и ЧИ).1116508 юд мну 7 оставитель А. Кирилловехред М,Кузьма ктор О. Колеснико Корректор А. Тяско акаэ 6942 42 е Патент", г Уагород, ул ктна тираж 666 Подпис ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5