HIGH-VOLTAGE POWER SUPPLY DEVICE

• Main Authors: KISHIDA, Takuro, AOKI, Yasushi
• Format: Patent
• Language: English; French; Japanese
• Published: 07.03.2019
• 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; BASIC ELECTRIC ELEMENTS; CONTROL OR REGULATION THEREOF; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUTPOWER; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER; ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS; ELECTRICITY; GENERATION

According to the present invention, while SW elements (4a-4n) are turned on, other SW elements (3a-3n, 17a, 18a) are turned off, a negative DC voltage is applied from a negative-voltage generation unit (2) to a flight tube (5), and a measurement is performed, a SW circuit (15) is turned on and a capacitor (13) is charged by an auxiliary positive-voltage generation unit (11). When the polarity of the applied voltage switches from negative to positive, the SW elements (4a-4n, 15) are turned off, but the SW elements (17a, 3b-3n) are turned on, a large current is supplied from the capacitor (13) to the flight tube (5), and the capacitance from the large current is quickly charged to a positive potential. Subsequently, the SW element (17a) is turned off and the SW element (3a) is turned on, whereby a stabilized positive DC voltage is applied from a positive-voltage generation unit (1) to the flight tube (5). During switching from positive to negative polarity, the capacitance from the flight tube (5) is quickly charged and discharged, whereby the time to build up the voltage can be reduced even when there is a limitation on the maximum output current of the voltage generation units (1, 2). In addition, because the SW elements (3b-3n, 4b-4n) are shared for the purposes of switching between a main voltage and an auxiliary voltage, the number of elements used can be minimized. Selon la présente invention, tandis que des éléments SW (4a-4n) sont activés, d'autres éléments SW (3a-3n, 17a, 18a) sont éteints, une tension CC négative est appliquée à partir d'une unité de génération de tension négative (2) à un tube de vol (5), et une mesure est effectuée, un circuit SW (15) est activé et un condensateur (13) est chargé par une unité de génération de tension positive auxiliaire (11). Lorsque la polarité de la tension appliquée bascule de négative à positive, les éléments SW (4a-4n, 15) sont éteints, mais les éléments SW (17a, 3b-3n) sont activés, un courant important est fourni à partir du condensateur (13) au tube de vol (5), et la capacité du courant important est rapidement chargée à un potentiel positif. Ensuite, l'élément SW (17a) est éteint et l'élément SW (3a) est activé, ce par quoi une tension CC positive stabilisée est appliquée à partir d'une unité de génération de tension positive (1) au tube de vol (5). Pendant la commutation de polarité positive à négative, la capacité du tube de vol (5) est rapidement chargée et déchargée, ce par quoi le temps pour accumuler la tension peut être réduit même lorsqu'il y a une limitation concernant le courant de sortie maximal des unités de génération de tension (1, 2). De plus, étant donné que les éléments SW (3b-3n, 4b-4n) sont partagés à des fins de commutation entre une tension principale et une tension auxiliaire, le nombre d'éléments utilisés peut être réduit au minimum. ＳＷ素子（４ａ～４ｎ）をオン、他のＳＷ素子（３ａ～３ｎ、１７ａ、１８ａ）をオフして負電圧発生部（２）からフライトチューブ（５）に負の直流電圧を印加し測定を実施する間に、ＳＷ回路（１５）をオンし補助正電圧発生部（１１）によりコンデンサ（１３）を充電する。印加電圧の極性を負から正に切り替える際に、ＳＷ素子（４ａ～４ｎ、１５）をオフする一方ＳＷ素子（１７ａ、３ｂ～３ｎ）をオンし、コンデンサ（１３）からフライトチューブ（５）に大電流を供給してその静電容量を迅速に正電位に充電する。そのあと、ＳＷ素子（１７ａ）をオフ、ＳＷ素子（３ａ）をオンすることで正電圧発生部（１）から安定した正の直流電圧をフライトチューブ（５）に印加する。正負極性の切替え時にフライトチューブ（５）の静電容量を迅速に充放電することで、電圧発生部（１、２）の最大出力電流に制約があっても、電圧の立上り時間を短縮することができる。また、ＳＷ素子（３ｂ～３ｎ、４ｂ～４ｎ）は主電圧と補助電圧との切り替えのために共用されているので、使用する素子数を抑えることができる。