Stabilized high-voltage converter

• Main Authors: CIJOV Galina, PENIN Alexandru, PARHOMENCO Vadim
• Format: Patent
• Language: English; Romanian; Russian
• Published: 31.05.2011
• Subjects: APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC,OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWERSUPPLY SYSTEMS; CONTROL OR REGULATION THEREOF; CONTROLLING; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUTPOWER; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER; ELECTRICITY; GENERATION; PHYSICS; REGULATING; SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES

The invention relates to electrical engineering and is intended to implement low-power high-voltage sources for various technological applications, namely, for power supply of electrohydrodynamic devices, electrostatic sprayers, electrostatic precipitators.The stabilized high-voltage converter contains a power supply (3), to one lead of which is connected the collector of a regulating transistor (4), the emitter of which is connected through the primary winding of a step-up high-voltage transformer (2) and a diode, connected in series with the collector of a key transistor (1), the emitter of which is connected to the second lead of the power supply (3) and to the first input of a matching stage (11), whose output is connected to the base of the regulating transistor (4). The secondary winding of the step-up transformer (2) is connected to a voltage multiplier (5) with a load, one output of which is connected to the emitter of the key transistor (1) and to one input of a current sensor (9) of the load, the other input of which is connected to another output of the voltage multiplier (5). The converter also contains a pulse-width modulation controller (7), which includes an error amplifier (8), the inverting input of which is connected to the output of the current sensor (9) of the load, and the noninverting input - to a reference voltage source (10), at the same time the output of the error amplifier (8) is connected to the second input of the matching stage (11) and to the input of the pulse generator (6), the output of which is connected to the gate of the key transistor (1). Invenţia se referă la electrotehnică şi este destinată pentru realizarea surselor de tensiune înaltă de putere mică pentru diferite utilizări tehnologice, şi anume, la alimentarea dispozitivelor electrohidrodinamice, pulverizatoarelor electrostatice, filtrelor electrice.Convertizorul stabilizat de tensiune înaltă conţine o sursă de alimentare (3), la o bornă a căreia este conectat colectorul unui tranzistor de reglare (4), emiterul căruia este unit prin bobina primară a unui transformator de ridicare (2) de înaltă tensiune şi o diodă, unite consecutiv, cu colectorul unui tranzistor cheie (1), emiterul căruia este unit cu a doua bornă a sursei de alimentare (3) şi cu prima intrare a unei cascade de acordare (11), ieşirea căreia este conectată la baza tranzistorului de reglare (4). Bobina secundară a transformatorului de ridicare (2) este unită cu un multiplicator de tensiune (5) cu sarcină, o ieşire a căruia este unită cu emiterul tranzistorului cheie (1) şi cu o intrare a unui traductor de curent (9) a sarcinii, cealaltă intrare a căruia este unită cu cealaltă ieşire a multiplicatorului de tensiune (5). Convertizorul mai conţine un controlor de modulaţie în durată a impulsurilor (7), care include un amplificator de eroare (8), intrarea inversoare a căruia este unită cu ieşirea traductorului de curent (9) a sarcinii, iar intrarea neinversoare - cu o sursă de tensiune de sprijin (10), totodată ieşirea amplificatorului de eroare (8) este unită cu a doua intrare a cascadei de acordare (11) şi cu intrarea unui generator de impulsuri (6), ieşirea căruia este unită cu declanşatorul tranzistorului cheie (1). Изобретение относится к электротехнике и предназначено для реализации маломощных источников высокого напряжения для различного технологического применения, а именно, для питания электрогидродинамических устройств, электростатических распылителей, электрофильтров.Стабилизированный преобразователь высокого напряжения содержит источник питания (3), к одному выводу которого подключен коллектор регулирующего транзистора (4), эмиттер которого соединен через первичную обмотку повышающего высоковольтного трансформатора (2) и диод, соединенные последовательно, с коллектором ключевого транзистора (1), эмиттер которого соединен со вторым выводом источника питания (3) и с первым входом согласующего каскада (11), выход которого подключен к базе регулирующего транзистора (4). Вторичная обмотка повышающего трансформатора (2) соединена с умножителем напряжения (5) с нагрузкой, один выход которого соединен с эмиттером ключевого транзистора (1) и с одним входом датчика тока (9) нагрузки, другой вход которого соединен с другим выходом умножителя напряжения (5). Преобразователь еще содержит контроллер широтно-импульсной модуляции (7), который включает усилитель ошибки (8), инвертирующий вход которого соединен с выходом датчика тока (9) нагрузки, а неинвертирующий вход - с источником опорного напряжения (10), при этом выход усилителя ошибки (8) соединен со вторым входом согласующего каскада (11) и с входом генератора импульсов (6), выход которого соединен с затвором ключевого транзистора (1).