трехфазный выпрямитель с помехоподавляющим фильтром Аи задающий каскад Аг; узел управления и защиты Аз; мостовой ин-1зертор As на транзисторах VT1...VT4; выходной ВТВМ (Л4).

Задающий каскад, принципиальная схема которого показана на рис. 1.91, формирует переменные напряжения прямоугольной формы типа меандр, снимаемые с выходных обмоток трансформатора самовозбуждающегося преобразователя, выполненного на

Выход 4 5 6 7 Ь Я 10

ДЫбд ASiBB

.Cz 112С515А

УГ2 1

2C555A

VJ7s

2Д511

2Г512В.

,/?, ZT6WB

VTs 1TZ12E

1Т6Ш

Рис. 1.91. Задающий каскад стабилизирующего высоковольтного источника по рис. 1.90.

транзисторах 1Гз... VT5 по схеме на рис. 1.24. Переменные напряжения подаются на узел управления. Питание преобразователя осуществляется от непрерывного стабилизатора с регулирующим элементом Аг и источником опорного напряжения на стабилитронах VDi, VDi. Выходное напряжение стабилизатора зависит от напряжения стабилизации стабилитронов и равно примерно 50 В. Вход стабилизатора подключен к сети переменного тока через балластный конденсатор Ci и выпрямитель Ль Пусковой ток стабилизатора ограничивается резистором R2. Конденсатор Ci разряжается при отключении сети через резистор Ri.

При включении преобразователя напряжение на его входе нарастает плавно по экспоненциальному закону. Для исключения функционирования узла управления при напряжениях ниже номинального используется цепочка VTu VDs, Re- При напряжении, меньшем напряжения пробоя стабилитронов VD3 и VDa, транзистор VTi закрыт, а VTs и VTs открыты по цепи: выход стабилизатора-резистор i?6 - диод VDs - переходы база - эмиттер транзисторов VT и 1Гб -общий вывод стабилизатора. Генерация преобразователя в этом случае исключается. При пробое стабилитронов падением напряжения на резисторе Ri транзистор VTi Открывается, разрешая работу преобразователя.

Узел управления, схема которого показана на рис, 1.92 [53] содержит формирователь управляющих напряжений, который вы рабатывает отпирающие (транзистор VTi, трансформатор TVi) запирающие (транзистор УТг, трансформатор TVz) импульсы уп равления силовыми транзисторами мостового инвертора. Благе даря формированному запиранию последних значительно умень шается время рассасывания избыточного заряда и, следователь ко, степень несимметрии, вносимой в режим перемагничиванп трансформатора инвертора.

бых/ 9 10

11 1Z

1Ъ 14

15 1С

тндвБ

Рис. 192. Узел управления и защиты стабилизирующего источника (с выхс ным напряжением 4 кВ и выходным током 50 мА)

Закорачивание трансформатора TVi на интервале паузы npi исходит через выпрямитель (диоды VDs и VD%), подключенный обмотке 4-5-6 трансформатора TVi, и транзистор VTz, что н< обходимо для исключения всплеска обратного напряжения, npi водящего к отрытию ранее закрытого транзистора и, следователе но, к протеканию сквозного тока. Напряжение на выходных о мотках трансформатора TVi выбирается больше напряжения of-моток трансформатора TVz, что уменьшает потери на интерва.-е паузы.

Управляющий вход формирователя управляющего напряжения (базы транзисторов VTi и VTz) подключен к выходу ШИМ, выполненному по схеме на рис. 1.70 на компараторе As, один из входов которого подключен к выходу узла обратной связи на операциоь-

ном усилителе А, а другой -к выходу генератора пилообразного

напряжения, который состоит из выпрямителя Ai, конденсатора Ci и резистора Rz- Гарантированная пауза в управляющем напряжении, исключающая сквозные токи в мостовом инверторе, формируется компаратором паузы Лз, выход которого связан по схеме ИЛИ с компаратором ШИМ As. Резистором Re устанавливается длительность паузы. Плавное нарастание выходного напряжения обеспечивается цепочкой плавного пуска Re, Ст. Через диод VDj обеспечивается быстрый разряд конденсатора Ст.

Защита от коротких замыканий и перегрузок выполнена на компараторе Л6 по схеме на рис. 1.65. После срабатывания защиты необходимо повторное включение ВИЭП. Питание внутренних цепей узла управления осуществляется двуполярным напряжением ±12 6, получаемым от выпрямителя Л 2.

Высоковольтный ИЭП, собранный по описанной схеме, имеет следующие выходные характеристики:

Выходное напряжение.......... 4000 В

Пределы регулирования выходного напряжения . . . 3000... 4000 В

Максимальный выходной ток........ 50 мА

Минимальный выходной ток........ 10 мА

Нестабильность выходного напряжения при

изменении напряжения сети (220 В, 50 Гц, 3 фазы)

на ±10%............ 0,1%

изменении тока нагрузки........ 0,3%

изменении температуры окружающей среды от -50

до 4-50° С............ 0,5%

непрерывной работе (24 ч)....... 0,2%

1.8. Радиопомехи, создаваемые высоковольтными источниками электропитания

При разработке ИЭП, использующих импульсные методы преобразования и стабилизации выходного напряжения, необходимо обеспечить электромагнитную совместимость этих ИЭП в составе радиоэлектронных средств [54].

Генерация радиопомех в схемах ИЭП вызвана тем, что переключение транзисторов в силовых цепях происходит с относительно малой длительностью фронта и среза (обычно от 0,1 до 1 мкс). Возникающие колебания в контурах схемы через паразитные связи проникают в нагрузку и систему электроснабжения, создавая, таким образом, кондуктивные помехи. Нескомпенсирован-ные высокочастотные токи создают внутри и вблизи ИЭП область Магнитного поля. Это поле наводит паразитные ЭДС в проводниках, элементах и узлах ИЭП и РЭА, создавая индуктивные помехи.

Здесь следует отметить, что разделение помех на индуктивные и кондуктивные является условным. Действительно, наведенные Индуктивным путем помехи передаются затем по проводникам, т. е. становятся неотъемлемой составной частью кондуктивных Помех. В то же время сами индуктивные помехи создаются токами, текущими по проводникам, т. е. являются следствием помех Кондуктивных.