SU1525837A1

SU1525837A1 - Stabilized high-voltage current source

Info

Publication number: SU1525837A1
Application number: SU874343157A
Authority: SU
Inventors: Александр Анатольевич Пенин
Priority date: 1987-10-28
Filing date: 1987-10-28
Publication date: 1989-11-30

Abstract

Изобретение относитс к электротехнике и предназначено дл использовани в высоковольтных установках, в частности в электростатических распылител х. Цель изобретени - расширение области применени . Благодар автовозврату источника тока в штатный режим спуст заданное врем после возникновени искрового перекрыти в цепи нагрузки имеетс возможность использовать изобретение в автоматизированных установках. Изобретение содержит источник 1 переменного напр жени , регулирующий орган 2, высоковольтный трансформатор 3, умножитель 4 напр жени , выход которого через датчик тока соединен с цепью нагрузки 6, блок защиты от искровых перекрытий в цепи нагрузки, выполненный в виде пробивного блокирующего элемента, подключенного параллельно датчику 5 тока, усилитель 7 сигнал ошибки, пороговый узел 13, выход которого через врем задающий узел 14 подключен к входу защитного ключа. 1 ил.The invention relates to electrical engineering and is intended for use in high-voltage installations, in particular in electrostatic sprayers. The purpose of the invention is to expand the scope. Due to the automatic return of the current source to a regular mode, after a predetermined time after the occurrence of spark overlap in the load circuit, it is possible to use the invention in automated installations. The invention contains an alternating voltage source 1, a regulator 2, a high-voltage transformer 3, a voltage multiplier 4, the output of which is connected via a current sensor to the load circuit 6, a block of protection against spark overlaps in the load circuit, made in the form of a breakdown blocking element connected in parallel the current sensor 5, the amplifier 7 error signal, the threshold node 13, the output of which through time the master node 14 is connected to the input of the dongle. 1 il.

Description

L.L.

СПSP

юYu

от 00from 00

00 00

Изобретение относитс к электро- , технлке и предназначено дл испопь- зозаии в различных высоковольтных установках, в частности в электростатических распылител х.The invention relates to electrical, technical, and is intended for use in various high-voltage installations, in particular in electrostatic sprays.

Целью изобретени вл етс расширение области применени .The aim of the invention is to expand the scope.

Па чертеже приведена схема предлагаемого стабилизированного источника тока.Pa drawing shows a diagram of the proposed stabilized current source.

Устройство содержит последовательно соединенные источник 1 переменного напр жени , регулирующий орган 2, П1,1сокопольтный трансформатор 3, умножитель 4 напр жени , выход которого через датчик 5 тока соед1шен с цепью нагрузки 6. Усипитель 7 сигнала ошибки первым входом подключен к выходу датчика 5 тока, образованного резис- торпьш 8 и 9, вторым входом подключен к источнику опорного напр жени Ь ц , Датчик 5 тока зашунтирован блоком 10 защиты в виде пробивного бло- кирую цсго элемента (неоновой лампы). Регулирующий орган 2 содержит пропорциональный исполнительный элемент 11 (в ицце диодного моста, в диагональ которого включен транзистор), вход упра1зл1зни которого через резистор 1 подключен к выходу усилител 7 сигнала о -ииб1си, пороговый узел 13, вход которого ггодключен также к выходу ус;шител 7 сигнала ошибки. Уровень мпр л;сни срабатывани порогового 13 задаетс напр жением срабаты м;1ни и , Регулирующий орган 2 содержит также врем задающий узел 14 и кл-оч 15 защиты, Врем задающий узел иредстаил ет дифференцирующую цепочку , состо щую из конденсатора 16 и рс зистора 17, и включен между выходо порогового устройства 13 и унравл ю- lifipi Глодоы ключа 15 защиты, который соединен с входом управлени пропорционального исполнительного элемента 11. Разр дный диод 18 врем задающего узла включен катодом между резисто- PLIM 17 и конденсгГтором 16, а анодом подк лючен к общему проводу.The device contains series-connected alternating voltage source 1, regulator 2, A1.1 voltage transformer 3, voltage multiplier 4, the output of which is connected to load circuit 6 through current sensor 5. The error signal 7 error device 7 is connected to the output of current sensor 5, formed by resistive 8 and 9, the second input is connected to the source of the reference voltage L c, the current sensor 5 is bridged by the protection unit 10 in the form of a breakdown blocking element (neon lamp). Regulator 2 contains a proportional actuator 11 (in the diode bridge diode, in the diagonal of which a transistor is connected), the control input of which through a resistor 1 is connected to the output of the amplifier signal 7, the threshold node 13, which is also connected to the output of the antenna; 7 signal error. Level l; loosening of the threshold 13 is set by the operating voltage m; 1ni, Regulator 2 also contains the time specifying the node 14 and a class of protection 15, the time specifying the node and forming a differentiating chain consisting of the capacitor 16 and the transistor 17 and is connected between the output of the threshold device 13 and the uni-lifipi Glodoy of the protection key 15, which is connected to the control input of the proportional actuator 11. The discharge diode 18 of the driver node is switched on by the cathode between the resistive PLIM 17 and the condenser 16, and the anode is connected to common wire.

Устройство работает следующим обра ; ом.The device works as follows; ohm

В птатном режиме работы переменное напр жение с выхода источника 1 переменного напр жени через регули- руюшга орган 2 поступает на высоко- польтньи трансформатор 3 и умножи- тел1, 4 напр жени . Полученное высоко напр жение прикладьгоаетс через дат0In standard operation mode, the alternating voltage from the output of the alternating voltage source 1 through the regulator body 2 is fed to a high-voltage transformer 3 and a multiplier 1, 4 voltage. The resulting high voltage is applied through dat0

5five

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

чик тока к нагрузке 6. При этом под воздействием нагрузочного тока на датчике 5 тока вьдел етс напр жение, которое снимаетс с резистора 9 и прикладываетс к первому входу усилител 7 сигнала ошибки. На выходе усилител 7 сигнала ошибки формируетс напр жение ошибки U в соответствии с заданным уровнем опорного Uon . Напр жение U через резистор 12 при- кладьшаетс на вход управлени пропорционального исполнительного элемента 11, что позвол ет осуществить стабилизированное регулирование тока в цепи нагрузки 6 в соответствии с уровнем опорного напр жени Ug .A current peak to the load 6. In this case, under the influence of the load current on the current sensor 5, a voltage is applied that is removed from the resistor 9 and is applied to the first input of the error signal amplifier 7. At the output of the error signal amplifier 7, an error voltage U is generated in accordance with a predetermined level of the reference Uon. The voltage U through the resistor 12 is applied to the control input of the proportional actuator 11, which allows for a stable regulation of the current in the load circuit 6 in accordance with the level of the reference voltage Ug.

В случае замыкани в цепи нагрузки 6 (например, искровое перекрытие) происходит разр д конденсаторов умножител 4. При этом резко увеличиваетс ток через датчик 5 тока и возрастает падение напр жени на резисторах 8 и 9 до величины пробо блокирующего элемента 10. В этом случае напр жение на реаисторе 9 резко падает и на выходе усилител 7 сигнала ошибки нарастает напр жение U. При достижении напр жением U уровн (которое задаетс примерно на 0,5 - J В меньше, чем максимальное напр жение на выходе усипител 7) срабатьвает пороговое устройство 13.In the case of a circuit in the load circuit 6 (for example, a spark overlap), the capacitors of the multiplier 4 discharge. In this case, the current through the current sensor 5 sharply increases and the voltage on the resistors 8 and 9 increases to the value of the blocking element 10. In this case The reistor 9 drops sharply and the voltage amplifier U rises at the output of the error signal 7. When the voltage U reaches the level (which is set approximately 0.5 - J V less than the maximum voltage at the output of the amplifier 7), the threshold device triggers .

Возникающий положительньм фронт и через конденсатор 16 врем задаю- щего узла 14 прикладьшаетс к входу ключа 15 и открывает его; ключ 15 блокирует напр жение регулировани и р5р на входе пропорционального исполнительного элемента, которьй прекращает подачу напр жени на высоковольтный трансформатор 3. Спуст заданное врем , которое задаетс врем - задающим узлом 4 врем зар да конденсатора 16) и беретс пор дка 0,01 - 1 с (в зависимости от времени разр да конденсаторов умножител , восстановлени пробивного элемента и прекращени искрового перекрыти нагрузки ) , ключ 15 начинает закрыватьс , что приводит к увеличению напр жени Upg , приоткрыванию пропорционального исполнительного органа 11, подаче напр жени на высоковольтный трансформатор 3. При этом снова начинает протекать ток в цепи нагрузки, что приводит к снижению напр жени ошибки Uou,. При снижении напр жени UOLJ до уровн и j.p происходит обратное срабатывание порогового элемента 13 и запирание ключа. При этом конденсатор быстро разр жаетс через разр дный диод 18. Далее источник тока возвращаетс в штатное состо ние.The arising positive front and through the capacitor 16, the time of driver unit 14 is applied to the input of the key 15 and opens it; the key 15 blocks the regulation voltage and p5p at the input of the proportional actuator, which stops supplying the voltage to the high voltage transformer 3. After a predetermined time, which is set by time (by the reference node 4, the charge time of the capacitor 16) is taken and is of the order of 0.01 - 1 c (depending on the time of discharge of the multiplier capacitors, restoring the breakdown element and stopping the spark overlapping of the load), the switch 15 starts to close, which leads to an increase in the voltage Upg, slightly opening the proportional and additionally body 11, applying a voltage to a high voltage transformer 3. This current begins to flow again in the load circuit, resulting in decreased voltage Uou error ,. When the voltage UOLJ decreases to the level and j.p, the threshold element 13 is reversed and the key is locked. In this case, the capacitor is quickly discharged through the discharge diode 18. Then the current source returns to its normal state.

Таким образом, предлагаемое выполнение регулирующего органа позвол ет обеспечить автовозврат источника тока высокого напр жени после срабатывани защиты при возникновении перегрузок в цепи нагрузки. Тем самым расшир етс область применени источника (например, возможно использоватьThus, the proposed implementation of the regulatory authority allows for the auto-return of the high-voltage current source after the protection trips if overloads occur in the load circuit. This expands the scope of the source (for example, it is possible to use

точник переменного напр жени , подключенный через регулирующий орган к первичной обмотке высоковольтного трансформатора, вторична обмотка которого подключена к входу умножител напр жени , выход которого через датчик тока соединен с цепью нагрузки , усилитель сигнала ошибки, первый вход которого подключен к выходу датчика тока, а второй - к источнику опорного напр жени , а выход - к управл ющему входу регулирующего органа, блок защиты от искроAC voltage source connected via a regulator to the primary winding of a high-voltage transformer, the secondary winding of which is connected to the input of a voltage multiplier, the output of which is connected to the load circuit via a current sensor, an error signal amplifier whose first input is connected to the output of the current sensor and the second - to the source of the reference voltage, and the output - to the control input of the regulator, the spark protection unit

в автоматизированных установках). При ( вых перекрытий в цепи нагрузки в ввдеin automated installations). When (out of the ceiling in the load circuit in vvde

Claims

This design is slightly more complicated. An additional advantage of the device is that the alternating voltage source within it generates a constant amplitude voltage, and a high-efficiency inverter can be used as an alternating voltage source. In this way, the current source can be made to a higher power, which also extends the field of application. Invention Formula

A stabilized high-voltage current source containing a test blocking element connected in parallel with a current sensor, characterized in that, in order to expand the field of application,

the regulator is made in the form of a proportional regulating element, a protection key is entered, the time is the defining element and the threshold node whose input is connected to the output of the error amplifier, and the output after that time the master node is connected to the control input of the protection key connected to the control input regulatory body.