RU2660186C1 - Устройство для управления электронно-лучевым вентилем - Google Patents

Устройство для управления электронно-лучевым вентилем Download PDF

Info

Publication number
RU2660186C1
RU2660186C1 RU2017118209A RU2017118209A RU2660186C1 RU 2660186 C1 RU2660186 C1 RU 2660186C1 RU 2017118209 A RU2017118209 A RU 2017118209A RU 2017118209 A RU2017118209 A RU 2017118209A RU 2660186 C1 RU2660186 C1 RU 2660186C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
valve
output
input
comparison unit
control electrode
Prior art date
Application number
RU2017118209A
Other languages
English (en)
Inventor
Владимир Леонидович Верещагин
Ольга Евгеньевна Кондратьева
Леонид Михайлович Макальский
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ") filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВО "НИУ "МЭИ")
Priority to RU2017118209A priority Critical patent/RU2660186C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2660186C1 publication Critical patent/RU2660186C1/ru

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/02—Circuits specially adapted for the generation of grid-control or igniter-control voltages for discharge tubes incorporated in static converters
    • H02M1/04—Circuits specially adapted for the generation of grid-control or igniter-control voltages for discharge tubes incorporated in static converters for tubes with grid control

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electron Sources, Ion Sources (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в высоковольтных источниках питания с напряжением в несколько десятков тысяч вольт. Техническая задача, решаемая изобретением, состоит в повышении эффективности использования электроэнергии и снижении потребляемой мощности, повышении КПД, надежности, стабильности и устойчивости работы источника питания. Технический результат состоит в ограничении выделяющейся мощности на электронно-лучевом вентиле при больших токах и достигается тем, что известное устройство для управления электронно-лучевым вентилем, содержащее датчик тока вентиля (8), регулируемый источник питания (6), подключенный через ключ постоянного тока (5) к управляющему электроду (3) вентиля, и блок управляющих сигналов (7), подключенный к управляющему входу ключа, функциональный блок (9) и первый блок сравнения (10), причем выход датчика тока (8) подключен ко входу функционального блока (9), выход которого - к одному из входов первого блока сравнения (10), другой вход которого соединен с управляющим электродом (3), а выход с одним из входов регулируемого источника (6), согласно изобретению снабжено резистивным делителем (14, 15), включенным между управляющим электродом (3) и катодом (16) вентиля, и вторым блоком сравнения (17), причем выход резистивного делителя подключен к инвертирующему входу второго блока сравнения (10), неинвертирующий вход которого подключен к коллектору 18 электронно-лучевого вентиля, а выход - к дополнительному входу регулируемого источника (6). 1 ил.

Description

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в высоковольтных источниках питания с напряжением в несколько десятков тысяч вольт.
Известен способ управления электронно-лучевым вентилем с помощью устройства, содержащего датчик тока вентиля, регулируемый источник питания, подключенный через ключ постоянного тока к управляющему электроду вентиля, и блок управляющих сигналов, подключенный к управляющему входу ключа (АС №736347, Н02Р 13/16, опубл. 28.05.80).
Известный способ управления электронно-лучевым вентилем имеет следующие недостатки: большие потери электроэнергии при увеличении тока вентиля.
Известен способ управления электронно-лучевым вентилем с помощью устройства, содержащего функциональный блок, блок сравнения и датчик тока, включенный последовательно с электронно-лучевым вентилем, подключенный ко входу функционального блока, выход которого - к одному из входов блока сравнения, другой вход соединен с управляющим электродом, а выход блока сравнения подключен к одному из управляющих входов регулируемого источника, который преобразует ток вентиля в выходное напряжение в соответствии с законом 3/2. (АС №843149, Н02Р 13/16, опубл. 30.06.81).
Недостатком известного способа является невысокая эффективность использования электроэнергии, обусловленная большими потерями электроэнергии при увеличении тока вентиля.
Техническая задача, решаемая изобретением, состоит в повышении эффективности использования электроэнергии и снижении потребляемой мощности, повышении КПД, надежности, стабильности и устойчивости работы источника питания. Технический эффект, используемый при решении поставленной задачи, состоит в ограничении выделяющейся мощности на электронно-лучевом вентиле при больших токах и достигается тем, что известное устройство для управления электронно-лучевым вентилем, содержащее датчик тока вентиля, регулируемый источник питания, подключенный через ключ постоянного тока к управляющему электроду вентиля, и блок управляющих сигналов, подключенный к управляющему входу ключа, функциональный блок и первый блок сравнения, причем выход датчика тока подключен ко входу функционального блока, выход которого - к одному из входов первого блока сравнения, другой вход которого соединен с управляющим электродом, а выход с одним из входов регулируемого источника, согласно изобретению снабжено резистивным делителем, включенным между управляющим электродом и катодом вентиля, и вторым блоком сравнения, причем выход резистивного делителя подключен к инвертирующему входу второго блока сравнения, неинвертирующий вход которого подключен к коллектору электронно-лучевого вентиля, а выход - к дополнительному входу регулируемого источника.
На чертеже представлено устройство для управления электронно-лучевым вентилем (ЭЛВ), содержащее источник питания 1 постоянного тока с положительным и отрицательным выводами, электронно-лучевой вентиль 2 с управляющим электродом 3, нагрузку 4, ключ 5, регулируемый источник 6, блок 7 управляющих сигналов, датчик тока вентиля 8, функциональный блок 9, первый блок сравнения 10. Источник питания 1 через ЭЛВ 2 подключен к нагрузке 3. Управляющий электрод 3 электронно-лучевого вентиля 2 через ключ 5 подключен к положительному выводу регулируемого источника 6. Вход ключа 5 соединен с блоком 7 управляющих сигналов. Выход датчика тока 8 подключен ко входу функционального блока 9. Выход блока функционального блока 9 подключен к одному из входов блока первого блока сравнения 10, другой вход которого подключен к управляющему электроду 3 электронно-лучевого вентиля 2, причем выход первого блока сравнения 10 подключен к управляющему входу 11 регулируемого источника 6, другой вход 12 которого подключен к блоку 13 установки начального напряжения, подключенного ко входу блока управляющих сигналов 7. Резистивный делитель 14, 15 подключен между управляющим электродом 4 и катодом 16 электронно-лучевого вентиля 2, а выход резистивного делителя 14, 15 подключен к инвертирующему входу дополнительного блока сравнения 17, неинвертирующий вход которого подключен к коллектору 18 электронно-лучевого вентиля 2, а выход дополнительного блока сравнения 17 подключен к дополнительному входу 19 регулируемого источника 6.
Устройство для управления электронно-лучевым вентилем работает следующим образом. При отсутствии управляющего сигнала с блока управляющих импульсов 7 ключ 5 заперт. При этом блок установки начального напряжения 13 устанавливает начальный порог напряжения на выходе регулируемого источника 6. При отпирании ключа 5 на управляющий электрод электронно-лучевого вентиля 2 поступает повышенное напряжение, что позволяет форсированно включить в работу электронно-лучевой вентиль 2. После появления тока через вентиль 2 на датчике тока 8 появляется напряжение, которое через функциональный блок 9 поступает на вход первого блока сравнения 10. Сигнал рассогласования с выхода блока сравнения 10 поступает на управляющий вход 11 регулируемого источника 6. Так как в зависимости от тока через вентиль 2 на выходе функционально блока 9 формируется напряжение, пропорциональное току вентиля в соответствии с законом 3/2. При регулировании тока через вентиль 2 в широких пределах вблизи коллектора 18 начинает формироваться объемный заряд, который увеличивается при увеличении тока через электронно-лучевой вентиль 2. Одновременно начинает возрастать обратный ток на управляющий электрод 3. Мощность, выделяющаяся на нагрузке 4, уменьшается, а выделяющаяся энергия на управляющем электроде 3 увеличивается. Между сеткой управляющего электрода 3 и катодом 19 электронно-лучевого вентиля 2 установлен измерительный делитель 14, 15. Второй блок сравнения 17 отслеживает разность потенциалов между коллектором 18 и выходом измерительного делителя 14, 15. При некотором минимальном значении на выходе второго блока сравнения 17 вырабатывается сигнал рассогласования и подается на дополнительный вход 19 регулируемого источника 6 и запирает его. Разность потенциалов между коллектором 18 и управляющим электродом 3 электронно-лучевого вентиля 2 фиксируется на определенном минимальном уровне. Значение величины этого уровня выбирается по вольтамперным характеристикам электронно-лучевого вентиля 2. Этот уровень не должен превышать потенциального минимума, превышение которого приводит к возникновению "виртуального катода" (лавинообразное движение электронов от коллектора к управляющему электроду). Тем самым обеспечивается четкая граница максимального регулирования тока вентиля с минимальными потерями передачи в нагрузку электроэнергии. Минимальное падение напряжения на электронно-лучевом вентиле может быть определено отношением сопротивлений резисторов делителя 14, 15, т.е. R14/(R14+R15)=UR14/U(R14+R15)=UK/UУЭ=ϕК
где UК - напряжение между коллектором 18 и катодом 16 ЭЛВ;
UУЭ - напряжение на управляющем электроде ЭЛВ;
ϕК - относительный потенциал коллектора.

Claims (1)

  1. Устройство для управления электронно-лучевым вентилем, содержащее датчик тока вентиля, регулируемый источник питания, подключенный через ключ постоянного тока к управляющему электроду вентиля, и блок управляющих сигналов, подключенный к управляющему входу ключа, функциональный блок и первый блок сравнения, причем выход датчика тока подключен ко входу функционального блока, выход которого - к одному из входов первого блока сравнения, другой вход которого соединен с управляющим электродом, а выход с одним из входов регулируемого источника, отличающееся тем, что введен резистивный делитель, включенный между управляющим электродом и катодом вентиля, второй блок сравнения, причем выход резистивного делителя подключен к инвертирующему входу второго блока сравнения, неинвертирующий вход которого подключен к коллектору электронно-лучевого вентиля, а выход к дополнительному входу регулируемого источника.
RU2017118209A 2017-05-25 2017-05-25 Устройство для управления электронно-лучевым вентилем RU2660186C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017118209A RU2660186C1 (ru) 2017-05-25 2017-05-25 Устройство для управления электронно-лучевым вентилем

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017118209A RU2660186C1 (ru) 2017-05-25 2017-05-25 Устройство для управления электронно-лучевым вентилем

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2660186C1 true RU2660186C1 (ru) 2018-07-05

Family

ID=62815493

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017118209A RU2660186C1 (ru) 2017-05-25 2017-05-25 Устройство для управления электронно-лучевым вентилем

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2660186C1 (ru)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3546606A (en) * 1966-05-02 1970-12-08 Air Reduction Electron gun power regulation method and apparatus
SU736347A1 (ru) * 1977-11-18 1980-05-25 Предприятие П/Я Р-6517 Способ управлени электронным вентилем и устройство дл его реализации
SU843149A1 (ru) * 1979-08-31 1981-06-30 Предприятие П/Я Р-6511 Устройство дл управлени электронно- лучЕВыМ ВЕНТилЕМ

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3546606A (en) * 1966-05-02 1970-12-08 Air Reduction Electron gun power regulation method and apparatus
SU736347A1 (ru) * 1977-11-18 1980-05-25 Предприятие П/Я Р-6517 Способ управлени электронным вентилем и устройство дл его реализации
SU843149A1 (ru) * 1979-08-31 1981-06-30 Предприятие П/Я Р-6511 Устройство дл управлени электронно- лучЕВыМ ВЕНТилЕМ

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW201445861A (zh) 電源轉換器及功率因數修正裝置
CN107528298B (zh) 电子负载的保护电路及电子负载
CN103904628A (zh) 一种充电器及其过流保护电路
US11682964B2 (en) Driving circuit and driving method
CN108880237B (zh) 开关变换器的开关时间产生电路及开关时间控制方法
CN104466915A (zh) Dc-dc变换器以及半导体集成电路
CN106026618B (zh) 开关电源的控制电路
US10381919B2 (en) Rectifier device with safety threshold
CN108880252B (zh) 线性恒流电路
CN108430139B (zh) 具有可控硅调光器的led驱动电路及其控制方法
RU2660186C1 (ru) Устройство для управления электронно-лучевым вентилем
US2514935A (en) Variable impedance apparatus
CN110247643A (zh) 一种发射机的最大脉宽保护和最大占空比保护模拟电路
CN207588729U (zh) 一种线补偿电路及开关电源
CN103327697B (zh) 一种驱动电路及发光装置
US9729046B1 (en) Power supply apparatus
EP3576496A1 (en) Led driver with a silicon controlled dimmer and control method thereof
JP2021027749A (ja) 充放電制御装置およびそれを備えたバッテリ並びに直流給電システム
CN110825148A (zh) 恒流控制电源电路及场致发射电子源
CN110207836A (zh) 一种单光子探测器及其高压快速调节电路
US11343887B2 (en) Adaptive bleeder control method and circuit
CN115328247B (zh) 供电模块以及稳压电路
CN112286277B (zh) 电压调节电路
CN217115611U (zh) 过压保护电路与电器设备
TWI747521B (zh) 抑制暫態電壓之電源供應裝置