Источник питания стабилизированным выпрямленным напряжением

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(45) Дата опубликования описания 23,11.77(51) М. Кл. (3 05 Р 146 Государственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий(54) ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ СТАБИЛИЗИРОВАННЫМ ВЫПРЯМЛЕННЫМ НАПРЯЖЕНИЕМИзобретение относится к рентгенотехнике, и касается автоматических стабилизаторов высокого напряжени ч, подаваемого на ренттеновские трубки, входяпох в состав высоковольтных источников пит ния рентгеновскои аппаратуры Известные стабилизаторы высокого напряже. ния, входящие в состав высоковольтных источни- ков питания рентгеновской аппаратуры, обеспечивают достаточно высокую статическую точность 1 о стабилизации высокого напряжения (так называе. мую нестабильность по сети)это отклонение стабилизируемого параметра от заданного значения в установившемся режиме, когда внешние возмущающие воздействия отсутствуют., 15Однако для нормальной работы рентгеновской аппаратуры не меньшее значение имеет и динамическая тоцность стабилизации, т. е, отклонение ста. билизируемого параметра от заданного значения во время переходных процессов, вызванных внеш. 20 ними возмущающими воздействиями 11) .Частые и большие по величине динамические ошибки снижают точность рентгеноспектрального и рентгеноструктурного анализов, а в случае рент. генолюминесценгной сепарации вызывают ложные срабатывания исполнительного механизма сепарато.ров, понижая их производительность.,Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является источщпРпитания стабили. зирова иным выпрямленным нанряжением, преимущественно для рентгеновского генератора, содержащий включенные последовательно регулировочный автотрансформатор с приводом подвижных контактов от электродвигателя, повышающий трансформатор, выпрямитель и фильтр, к выходу которого через делитель напряжения подключен источник опорного напряжения, связанный со вхо. дом усилителя обратной связи, через репейный усилитель соединенного с цепями управления указанного электродвигателя 12),Такой источник позволяет получать требуемую статическую точность стабилизации высокого напряжения, однако динамическая точность стабилизации высокого напряжения, подаваемого на рент. геновскую трубку, низкая,т,е. в переходном процессе известное устройство не обеспечивает умень. шения величины отклонения стабилизируемого параметра (высокого напряжения) от заданного зна. чения. А величина этого отклонения, особенно в начале переходного процесса (в первую четверть10 подвижных контактов автотрансформатора, выполненным, например,в виде потенциометра, движок кото. 30 40 периода, если переходный процесс имеет коле- бательный характер), может достигать значительной величины, в десятки и сотни раз превышающей заданную статическую ошибку (т.е. отклонения сгабилизируемого параметра от заданного значения в установившемся режиме),В случае, например, реитгенолюминесцентных сепараторов большая динамическая ошибка может вызвать ложное срабатывание механизма отсечки сепаратора. Целью изобретения является повышение дина.мической точности стабилизации выходного. напряжения,Это достигается тем, что источник питания стабилизированным выпрямленным напряжением, преимущественно для рентгеновского генератора, содержащий включенные последовательно регулировочный автотрансформатор с приводом подвижных контактов от электродвигателя, повышающий трансформатор, выпрямитель и фильтр, к выходу которого через делитель напряжения подключен источник опорного напряжения, связанный со входом усилителя обратной связи, через релейный усилитель соединенного с цепями управления указанногоэлектродвигателя, снабжен датчиком положения рого механически связан с указанными контактами, вход подключен к дополнительно введенному вспомогательному источнику постоянного напряжений, а , выход соединен с первичной обмоткой дополнительно введенного трансформатора, вторичная обмотка которого, с помощью которой и осуществлена указанная связь, включена последовательно с источником опорного напряжения.На чертеже представлена принципиальная схема и "точника питания стабилизированным выпрямленным напряжением.Источник содержит включенные последовательно регулировочный автотрансформатор 1 с приводом 2 подвижных контактов 3 от электро,двигателя 4, повышающий трансформатор 5, выпрямитель 6 с фильтром, выход которого через делитель напряжения на резисторах 7, 8 и 9 под. ключен последовательно с источником опорного напряжения 10 с напряжением Ооп и,связан со входом усилителя 11 обратной связи, через релейный усилитель 12 с замыкающими контактами 13 и 14 соединенного с цепями управления электродвигателя 4. Источник снабжен датчиком положения контактов 3 автотрансформатора 1. выполненным в виде потенциометра 15, движок 16 которого механически связан с укаэанными контактами, вход подключен к вспомогательному источнику 17 постоянного напряжения, а выход которого соединен с первичной обмоткой 18 дополнительно введенного трансформатора 19, вторичная обмотка 20 которо о включена последовательно с источником .лорного напряжения 10, кроме того, источник со 35 45 50 55 60 держит трансформаторы 21 и 22 накала автомати.ческих стабилизаторов 23 и 24 анодного тока,Предлагаемое устройство работает следующимобразом., После окончания переходного процесса, т.е, вустановившемся состоянии, система автоматической стабилизации высокого напряжения не полу.чает дополнительного сигнала от датчика положенияконтактов, установленного на автотрансформаторе сприводом. Это обусловлено включением трансформатора 19, который при неподвижном состоянииконтактов 3 не передает напряжены во вторичнуюобмотку 20 трансформатора 19, так как и датчик .питается напряжением постоянного тока. Но вотпод действием внешнего возмущения, например,колебания напряжения питающей источник сети,появляется сигнал управления, равный разностинапряжений, снимаемых с резистора 9 и источникаопорного напряжения, После усиления в усилителях 11 и 12 этот сигнал вызывает смещение контактов 3 автотрансформатора 1 в том или иномнаправлении,При смещении контактов 3 смещается и жесткосвязанная сними подвижная часть датчика, в результате чего на обмотку 18 трансформатора 19подается изменяющееся во времени напряжениепостоянного тока. Следствие этого - появлениесигнала в обмотке 20. Если появившееся в обмотке 20 напряжение направлено навстречу сигналууправления, то электродвигатель 4 привода 2 автотрансформатора 1 отключается раньше, чем в томслучае, когда датчик отсутствует. Досрочное от.ключение электродвигателя приводит к тому, чтоотклонение стабилизируемого параметра (высокого напряжения) в переходном процессе, т. е. дина.мическая ошибка становится меньше.Технико - экономическая эффективность предлагаемого устройства заключается в увеличенииточности работь 1 источника питания. При возрастаю.щих требованиях к статической точности стабилиэа.ции (сотые доли процента и выше) неизбежноприходится повьпцать чувствительность систем ав.томатической стабилизации, а это в свою очередь,ведет к реагированию на все меньшие возмущаю.щие воздействия, следовательно, существенно возрастает доля времени переходных процессов в общем времени работы источника питания.Таким образом, для прецизионных рентгеновских аппаратов динамическая точность стабилизации повышается, например, с помощью иредлагае.мого источника питания.В случае рентгенолюминесцентных сепараторовиспользуются простые, но надежные трех.позиционные стабилизаторы высокого напряжения.Значительные отклонения стабнлиэируемого па.раметра (высокого сшряжсншя 1 в этом случаепредопределены принципом действия этого стабилизатора. Однако использование лрсллаь,в.моюустройства может и в этсм случае тмспьл:вгь .тклонения ВьсокОГО напрнжевия В веъ;с)и 3. въ5в.ссах, по повысис коэффициент извлечения ценевых продуктов басодаря снижению числа ложных срабассваний механизма отсечки сепаратора при засветках, вызванных большими отклонениями вы. сокос о напряжения на трубках,Формула изобретенияИс сочник питания стабилизированным выпрямснпым напряжением, преимущественно для рейн еиовского генератора, содержащий включенпые последовательно регулировочный автотранс. форматор с приводом подвижных контактов от электродвигателя, повышаюший трансформатор, выпрямитель и фильтр, к выходу которого через делитель напряжения подключен источник опорного напряжения связанный со входом усилителя обратной связи, через репейный усилитель соединенного с цепями управления указанного электродвигателя,о т и и ч а ю щ и й яс я тем, что, с целью полни.еппя динамической то(ности стабилизации вьюпос о иа. пряжения, источник питания снабжен ла 1 чикол 1 по.ложения подвижных контактов автотрапсфорлсато ра, выполненным, например, в виде потенпиолсетра, . движок которого механически связан с указан.ными контактами, вход подключен к доссосснп 1 еьно введенному вспомогательному .источнику постоянного напряжения, а выход соединен с первич.ной обмоткой дополнительно введенного трансформатора, вторичная обмотка которого, с помощью которой и осуществлена указанная связь, вк.почена последовательно с источником опорного напряже. 15Источники информации, принятые во вниманиепри экспертизе:1, "Радио", 1964., 5 ф 2, с. 16-48.2. Патент США Иф 3469100, кл. 136-234, 1969,570040 Составитедь В, Широко ехред А. Богдан 41 Тираж 1ЦНКИПИ Государственн 5 ПодлисноеСовета Министров СССоткрытий ака елвм 4/5 ская н Редактор О. Стенина ого комите изобретениЯ аЖ, Ра 113035, Москв лнал ППП "Патент", г. У орректор А,Власенко