CN2161379Y - 无噪声可控高压静电场发生器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无噪声可控高压静电场 发生器，用共态消噪电路消除市电输入噪声，给逆变 网络的串联大功率器件T₁和T₂加吸噪电路消除大 功率器件产生的噪声，用双重电压转换的高压转换电 路(IV′)，使终端转换器初级绕组在低压大电流下工 作，减少了传输噪声，并在高压整流之后加了共态噪 声滤波网络。不用整机消噪，使整机体积小，功耗小， 安装方便，基本上消除了高频噪声干扰。

Description

本实用新型涉及一种无噪声可控高压静电场发生器，特别涉及一种工业静电喷涂设备使用的无噪声可控高压静电场发生器。

现有的电子式高压静场发生器基本上由滤波电路（Ⅰ），整流电路（Ⅱ），逆变网络（Ⅲ），高压转换电路（Ⅳ），和高压整流电路（Ⅴ）构成。现有的电子式高压静电场发生器的高频噪声严重，工作时会产生较大干扰电场，对其工作环境周围的无线电设备、电力控制设备产生极为不利的干扰，甚至导致电力设备误动作。

本实用新型的目的是，提供一种无噪声可控高压静电场发生器，其工作时的高频噪声几乎为零。克服了现有高压静电场发生器存在的高频噪声大的缺陷。

本实用新型所公开的无噪声可控高压静电场发生器采取的技术措施是，用新的共态消噪电路（Ⅰ’）取代现有的滤波电路（Ⅰ），使由市电输入的噪声信号在进入整流电路之前被尽可能地吸收消除。逆变网络（Ⅳ）中作为高频大电流切换主要器件的大功率器件T₁和T₂也是噪声的主要发生源之一，因此，按本实用新型的无噪声可控高压静电场发生器中的逆变网络（Ⅲ’）是在现有逆变网络（Ⅲ）中的大功率器件T₁和T₂的控制极分别串联一个电感L_H1和L_H2，并在T₁和T₂的控制极与发射极上分别并联一个电容器C_H1和C_H2对T₁和T₂的基极和控制极采用屏蔽线，使T₁和T₂所产生的噪声被吸收消除。本实用新型所述无噪声可控高压静场发生器中高压转换电路（Ⅳ′）采用双重电压转换装置，降低电压转换器磁通产生的噪声。除此之外，本实用新型所述无噪声可控高压静电场发生器还在高压整流电路之后，在输出之前加了一级共态噪声滤波网络（Ⅵ）。

附图的图面说明：

图1是现有的电子式高压静电场发生器的电路原理方框图。

图2是图1的详细电路图。

图3是按本实用新型的无噪声可控高压静电场发生器的电路原理方框图。

图4是图3的详细电路图。

下面结合附图详细说明本实用新型。

图1是现有电子式高压静电场发生器的电路原理方框图。由市电输入电流经过限流电阻器R₁后进入滤波电路（Ⅰ），滤波电路（Ⅰ）的输出电流输入由D₁至D₄构成的桥式整流电路（Ⅱ），整流电路（Ⅱ）的输出电流输入逆变网络（Ⅲ），逆变网络（Ⅲ）的输出电流输入高压转换电路（Ⅳ），高压转换电路的输出电流经过高压整流电路（Ⅴ）整流后输出。

图3所示的按实用新型的无噪声可控高压静电场发生器电路原理方框图表明。本实用新型所述的无噪声可控高压静电场发生器采用新的共态消噪电路（Ⅰ’）取代了现有的滤波电路（Ⅰ），在高压整流电路（Ⅴ）之后，在输出之前加了共态噪声滤波网络（Ⅵ），并对现有的逆变网络（Ⅲ）和高压转换电路（Ⅳ）进行了改进。

共态消噪电路（Ⅰ’）是用电容器C_I1，C_I2和电感线圈L_I1，L_I2构成的四端网络，电容器C_I1和C_I2串联，连接线中点A接地，电容器C_I1不与C_I2相连的另一端与限流电阻R₁和线圈L_I1的一端相连，电容器C_I2不与C_I1相连的另一端与输入市电的一相和线圈L_I2相连，线圈L_I1不与电容器C_I1相连的另一端与桥式整流电路（Ⅱ）的一端（1）相连，电感线圈L_I2不与电容器C_I2相连的另一端与桥式整流电路的一端（2）相连。电感线圈L_I1和L_I2同方向绕制在铁芯上，使其磁场相互抵消。其C_I1和C_I2技术指标为0.15μf／250V，L_I1和L_I2的电感量为九十微亨。共态消噪电路（I’）使由市电输入的噪声在进入整流电路之前被吸收消除。该消噪电路中用的两个电容器串联并使串联中点A接地，进一步消除了输入电平与机壳之间产生的噪声。

现有的逆变网络（Ⅲ）中采用大功率器件T₁和T₂串联作为高频大电流切换器件，大功率器件本身也是主要噪声源，而且大功率器件与散热器之间也会产生高频噪声。因此，本实用新型所述无噪声可控高压静电场发生器采用的逆变网络（Ⅲ’）是在大功率器件T₁和T₂的控制极上分别串联一个电感L_H1和L_H2。L_H1的一端与大功率器件T₁的控制极相连接。不与T₁控制极连接的L_H1的另一端与整流电路的一个输出端（4）连接；电感线圈L_H2串联在大功率器件T₁的发射极与大功率器件T₂的控制极之间，在大功率器件T₁和T₂各自的发射极和控制极上分别并联一个电容器C_H1和C_H2。电感线圈L_H1，L_H2和电容器C_H1和C_H2构成一个噪声吸收消除电路，使大功率器件T₁和T₂产生的高频噪声被吸收消除，此外，对大功率器件T₁和T₂的基极和控制极屏蔽，以消除大功率器件与散热器之间产生的高频噪声。

本实用新型所述的无噪声可控高压静电场发生器用高压转换电路（Ⅳ’）取代现有的高压转换电路（Ⅳ）。高压转换电路（Ⅳ’）采用双重电压转换，首先，用锰锌铁氧体磁体EI_－50将高压转变成低压输出，用输出的低电压推动输出转换器件。这样，由于终端转换器件的初级绕组在低压大电流下工作，因此，由传输线产生的噪声分量很小。而且让初级绕组与次级绕组处于相同位置，初级绕组与次级绕组之间加了一层静电防护层，以减少漏磁，并降低了由漏磁引起的高频噪声。

为了进一步降低高频噪声，本实用新型所述的无噪声可控高压静电场发生器在高压整流电路（Ⅴ）之后，在输出之前加了共态噪声滤波网络（Ⅵ）。所述的共态噪声滤波网络（Ⅵ）是由电容器C_n1，C_n2和C₉与电感线圈L_n1，L_n2构成的。电容器C_n1与C_n2串联并与电容器C₉并联，相互串联的电容器C_n1和C_n2的连接中点B接地，在整流器件D₇的负极与电容器C_n1之间串联电感线圈L_n1，L_n2与电容器C_n1不连接C_n2的一端连接。电感线圈L_n2的一端与电容器C_n2不连接电容器C_n1的一端相连，L_n2的另一端与电容器C₈的不接高压整流器件D₇的负极的另一端连接，并与高压转换器次级绕组的一端（6）连接。中点A和B之间的连接线尽可能短，使输出端与输出端及机壳之间的共态噪声进一步减少。

由于本实用新型所述无噪声可控高压静电场发生器，对全部噪声源均采取了相应的消噪措施。因此，基本上消除了高压静电场发生器工作时产生的高频噪声，消除了噪声干扰，降低了能耗。由于从电路设计上采取了消噪措施，无需对整机再采取消噪措施，减少了整机体积，便于安装。

Claims (3)

1、一种无噪声可控高压静电场发生器，由限流电阻R₁，滤波电路(Ⅰ)，整流电路(Ⅱ)，逆变网络(Ⅲ)，高压转换电路(Ⅳ)，高压整流电路(Ⅴ)组成，其特征是：

(1)用电容器C_I1，C_I2和电感线圈L_I1，L_I2构成的四端网络共态消噪电路(Ⅰ’)取代滤波电路(Ⅰ)，电容器C_I1，C_I2串联，连接中点A接地，电容器C_I1不接电容器C_I2的另一端与限流电阻R₁和线圈L_I1的一端连接，电容器C_I2不接电容器C_I1的另一端与输入市电的一相和线圈L_I2的一端相连，电感线圈L_I1不接电容器C_I1的另一端与整流电路(Ⅱ)的一端(1)相连接，电感线圈L_I2不接电容器C_I2的另一端与整流电路(Ⅱ)的一端(2)相连接；

(2)逆变网络(Ⅲ)中的串联大功率器件T₁和T₂加电容器C_H1，C_H2电感线圈L_H1，L_H2构成消噪网络，成为无噪声逆变网络(Ⅲ’)，在大功率器件T₁的控制极与整流电路(Ⅱ)的输出端(4)之间串联电感线圈L_H1，在大功率器件T₁和T₂各自的发射极与控制极之间分别并联电容器C_H1和C_H2，大功率器件T₁和T₂的基极和控制极分别屏蔽；

(3)采用新的高压转换电路(Ⅳ′)代替现有的高压转换电路(Ⅳ′)，高压转换电路(Ⅳ)用双重电压转换，首先用锰锌铁氧体磁体EI_-50将高压转换成低压输出，然后，用输出的低电压推动输出转换器件，使终端转换器件的初级绕组在低压大电流下工作；

(4)在高压整流电路之后在最后输出之前增加了共态噪声滤波网络(Ⅵ)，它由电容器C_n1，C_n2和C₉及电感线圈L_n1，L_n2构成，电容器C_n1与C_n2串联，并与电容器C₉并联，电容器C_n1与C_n2连接中点B接地，电感线圈L_n1的一端与电容器C_n1不接电容器C_n2的另一端相接，而电感线圈L_n1的另一端与高压整流器件D₇的负极和电容器C₈的一端连接，电感线圈L_n2一端与电容器C_n2不接电容器C_n1的另一端相连接，电感线圈L_n2的另一端与电容器C₈不接D₇的负极的另一端相连，并与高压转换器次级绕组的一端(6)相连接。

2、根据权利要求1的高压静电场发生器，其特征是，共态消噪电路（Ⅰ’）中的电感线圈以相同方向绕在同一铁芯上。

3、根据权利要求2的高压静电场发生器，其特征是，高压转换电路（Ⅳ’）中的初级绕组与次级绕组处于相同位置，初级绕组与次级绕组之间加一层静电防护层。

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