SU1661741A1 - Балансна система дл ограничени напр жени на последовательно соединенных конденсаторах - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области электротехники и может быть использовано в высоковольтных источниках вторичного электропитани  радиоаппаратуры. Цель изобретени  - расширение области применени  и повышение надежности в работе. С этой целью при увеличении напр жени  на силовых шинах 1 и 2 на величину падени  напр жени  на пр мосмещенном диоде 7 или уменьшении напр жени  на последовательно соединенных стабилитронах 4.1 - 4.N на ту же величину диод 7 отпираетс , и за счет энергии источника 5 посто нного напр жени  происходит выравнивание указанных напр жений. Т. о., независимо от типономиналов, емкости, токов утечки и т. п. конденсаторов 3.1 - 3.N соотношение напр жений на них поддерживаетс  неизменным. 1 ил.

Description

с& сь

Ј

Цп

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано в высоковольтных источниках вторичного электропитани  радиоаппаратуры.

Цель изобретени  - расширение области применени  устройства, а также повышение надежности его работы.

На чертеже представлена схема балансной системы дл  ограничени  напр жени  на последовательно соединенных конденсаторах,

Система содержит положительный 1 и отрицательный 2 силовые выводы, которые подключены к цепочке, состо щей из конденсаторов 3.1-З.п, включенных последовательноs включенные последовательно стабилитроны 4.,п причем каждый из стабилитронов подключен параллельно соответствующему конденсатору, дополнительный источник 5 посто нного напр жени , который отрицательным полюсом подключен к положительному силовому выводу 1 устройства, а положительным - через балластный резистор 6 к свободному выводу первого стабилитрона 4.1 и катоду разв зывающего диода 1, анод которого подключен к положительному силовому выводу 1 устройства.

В качестве разв зывающего диода 7 используетс  светодиод. Балластный резистор 6 выбираетс  из услови  обеспечени  рабочего тока стабилизации стабилитронов с учетом суммарного напр жени  между силовыми шинами 1 и 2 устройства и значением напр жени  на дополнительном источнике 5 напр жени . Напр жение стабилизации стабилитронов выбираетс  несколько меньшим, чем номинальное напр жение на соответствующих конденса торах. Суммарное напр жение на стабилитронах выбираетс  большим, чем напр жение между силовыми шинами 1 и 2S по крайней мере на величину падени  напр жени  на пр мосмещенном переходе разв зывающего диода 7.

Устройство работает следующим образом .

При равных токах утечки последовательно соединенных конденсаторов напр жение конденсатора 3.2 поддерживаетс  равным напр жению стабилизации стабилитрона 4.2, а напр жение на первом конденсаторе 3.1 равно разности напр жений между силовыми шинами 1 и 2 и напр жением на первом

стабилитроне 4.1. Выбором значени  рабочего напр жени  второго стабилитрона можно добитьс  любого соотношени  между напр жени ми на первом и втором конденсаторах.

При токе утечки первого конденсатора , большем чем ток утечки второго конденсатора, избыточный ток

Q равный разности между ними, протекает через второй стабилитрон 4.2. Напр жение на нем измен етс  незначительно , поэтому установленное со- .отношение напр жений на первом 3.1

5 и втором 3.2 конденсаторах остаетс  практически неизменным.

При токе утечки первого 3.1 конденсатора , меньшем чем ток утечки второго 3.2 конденсатора, избыточный

Q ток, равный разности токов утечки, протекает через первый стабилитрон 4.1, нагружа  дополнительный источник 5 посто нного напр жени  и уменьша  ток стабилизации второго ста5 билитрона 4.2.

При незначительном уменьшении тока через второй стабилитрон, т.е. если через стабилитрон обеспечиваетс  ток больше минимального рабочего значеQ ни , напр жение стабилизации измен етс  незначительно и соотношение напр жений на конденсаторах 3.1 и 3.2 также сохран етс  практически неизменным .

При значительном токе утечки второго 3.2 конденсатора, когда не обеспечиваетс  минимальный рабочий то.к второго стабилитрона 4.2, напр жение на нем начинает уменьшатьс , тем самым уменьшаетс  и суммарное -напр жение на первом и втором стабилитроне . Когда это напр жение уменьшаетс  до значени  меньшего напр жени  между силовыми шинами 1 и 2 на величину падени  напр жени  на пр мосмещенном диоде 7, последний отпираетс  и дополнительный ток дл  поддержани  режима на втором конденсаторе 3.2 поступает в него через разв зывающий диод 7 и первый стабилитрон 4.1. Напр жение на первом конденсаторе 3.1 в данном режиме определ етс  суммой напр жений на диоде 7 и первом стабилитроне 4.1, а на втором - разностью между напр жением на силовых шинах 1 и 2 и напр жением на первом конденсаторе 3.1,

Таким образом, независимо от соотношений токов утечки на последова5

0

5

0

5

51

тельно соединенных конденсаторах соотношение напр жений на них поддерживаетс  практически неизменным. Поскольку стабилитроны в устройстве используютс  в услови х, исключающих ждущий режим, они могут быть выбраны любого типономинала и функционального назначени , а также параллельно каждому из конденсаторов может быть включено любое количество последовательно включенных стабилитронов, что имеет особо важное значение в высоковольтных источниках вторичного электропитани , Кроме того, цепочка из последовательно соединенных конденсаторов может состо ть из любых типономиналов конденсаторов независимо от величины их емкости, токов утечки и других конструктивных параметров, что расшир ет область применени  данного устройства.

При повышении напр жени  между силовыми шинами 1 и 2 до значени , большего чем суммарное напр жение на стабилитронах на величину падени  пр мосмещенного перехода разв зывающего диода 7, последний отпираетс  и происходит ограничение напр жени  между силовыми шинами 1 и 2 на уровне, близком к суммарному напр жению стабилизации стабилизаторов . Тем самым повышаетс  надежность работы устройства, так как исключаетс  возможность выхода из стро  конденсаторов при перенапр жении между силовыми выводами 1 и 2,

1741 -6

При использовании в качестве разв зывающего диода 7 светодиода, при его отпирании в описанных режимах происходит индикаци  указанных режимов , тем самым обеспечиваетс  своевременное отключение источника питани  от сети и повышаетс  его надежность .

Ф

ормула изобретени 

Claims (2)

1.Балансна  система дл  ограничени  напр жени  на последовательно соединенных конденсаторах, содержа-

ща  цепочку из по меньшей мере двух последовательно соединенных стабилитронов , каждый из которых предназначен дл  подключени  параллельно соответствующему конденсатору, причем стабилитроны включены в обратном направлении, отличающа с  тем, что, с цблью расширени  области применени  и повышени  надежности, введены дополнительный источник напр жени , балластный резистор и разв зывающий диод, причем отрицательный вывод дополнительного источника напр жени  предназначен дл  подключени  к положительному выводу цепочки последовательно соединенных конденсаторов и соединен с анодом разв зывающего диода, а положительный через балластный резистор - со свободным выводом первого стабилитрона и катодом разв зывающего диода,

2.Система по п.1, отличающа с  тем, что в качестве разв зывающего диода использован све- тодиод.