ИСТОЧНИК ВЫСОКОГО НАПРЯЖЕНИЯ ДЛЯ АППАРАТОВ ЭЛЕКТРОННО-ИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ

Источник высокого напряжения для аппаратов электронно-ионной технологии относится к области электротехники и предназначен для работы с аппаратами электронно-ионной технологии очистки воздуха, а именно с электростатическими фильтрами очистки воздуха от аэрозольных частиц и неприятно пахнущих веществ в системах кондиционирования и вентиляции.
Известен источник высокого напряжения, предназначенный для аппарата электронно-ионной технологии «Люстра Чижевского», содержащий двухполупериодный выпрямитель сетевого напряжения, релаксационный автогенератор на двух динисторах, повышающий трансформатор и умножитель напряжения с коэффициентом умножения щесть (В.Утин. Варианты блока питания «Люстры Чижевского». / Радио №10/1997 г).
Недостатками данного устройства являются: невозможность работы от аккумуляторных батарей низкого напряжения (12 В), что сужает область его применения; отсутствие подстройки выходного напряжения; возможность поражения сетевым напряжением; большие габаритные размеры умножителя напряжения и нестабильность работы при колебаниях сетевого напряжения.
Известен источник высокого напряжения для аэроионизатора, состоящий из двухполупериодного выпрямителя, релаксационного автогенератора, повышающего трансформатора и умножителя напряжения с коэффициентом умножения десять (В.Коровин. Малогабаритный Аэроионизатор. / Радио №3/2000 г.).
Недостатком данного устройства является громоздкость умножителя, нестабильность работы при колебаниях сетевого напряжения, отсутствие подстройки выходного напряжения, сложность изготовления повышающего трансформатора и невозможность работы от
аккумуляторных батарей низкого напряжения (12 В), что сужает область его применения.
Известен также источник высокого напряжения для «Люстры Чижевского», взятый в качестве прототипа, состоящий из понижающего трансформатора, двухполупериодного выпрямителя, релаксационного автогенератора, повышающего трансформатора и умножителя напряжения с коэффициентом умножения шесть (Б.Иванов. Блок питания для «Люстры Чижевского». / Радио №5/1997 г.).
Недостатком данного устройства является нестабильность работы при колебаниях напряжения сети, отсутствие подстройки выходного напряжения и громоздкость умножителя напряжения.
Задачей, на решение которой направлено заявленное техническое устройство, является снижение стоимости устройства за счет использования дешевых компонентов, удобство обслуживания при работе с электростатическими фильтрами и стабильность работы при колебаниях напряжения питающей сети.
Устройство состоит из понижающего сетевого трансформатора; двухполупериодного выпрямителя, подключенного ко вторичной обмотке сетевого трансформатора; стабилизатора напряжения, подключенного к выходу выпрямителя; вентилятора, который также подключен к выходу выпрямителя; релаксационного автогенератора на одном транзисторе, соединенного с выходом стабилизатора напряжения; повышающего трансформатора, который является нагрузкой автогенератора; умножителя напряжения, подключенного ко вторичной обмотке повышающего трансформатора и выходного фильтра.
Стабилизатор напряжения установлен между двухплупериодным выпрямителем и релаксационным автогенератором, а ко вторичной обмотке повышающего трансформатора подключен умножитель напряжения с коэффициентом умножения четыре.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявляемой полезной модели, позволил установить, что не обнаружен аналог, характеризующийся признаками заявляемой полезной модели. Следовательно, заявляемая полезная модель соответствует критерию «новизна».
На фиг.1 представлена схема источника высокого напряжения для аппаратов электронно-ионной технологии, предназначенного для работы с электростатическими фильтрами очистки воздуха от аэрозольных частиц и неприятных запахов.
Устройство состоит из понижающего сетевого трансформатора TV1, двухполупериодного выпрямителя VD1-VD4, подключенного ко вторичной обмотке сетевого трансформатора, стабилизатора напряжения DA1, подключенного к выходу выпрямителя, вентилятора М, который также подключен к выходу выпрямителя, релаксационного автогенератора на одном транзисторе VT1 с возможностью изменения параметров базовой цепи за счет подстроечного резистора R1, соединенного с выходом стабилизатора напряжения, повышающего трансформатора TV2, который является нагрузкой автогенератора, умножителя напряжения УН8, 5/25-1,2 А с коэффициентом умножения четыре, подключенного к вторичной обмотке повышающего трансформатора и выходного фильтра С4.
Предлагаемый источник высокого напряжения работает следующим образом: Сетевое напряжение понижается трансформатором TV1, выпрямляется двухполупериодный выпрямителем на диодах VD1-VD4 и подается через входной фильтр С1 на стабилизатор напряжения DA1. Стабилизированное напряжение снимается с выхода стабилизатора и через выходной фильтр С2 подается на вход релаксационного автогенератора на транзисторе VT1, в цепь базы которого включен подстроечный резистор R1, с помощью которого происходит регулирование частоты
автогенератора и, как следствие, выходного напряжения источника. Нагрузкой автогенератора служит трансформатор TV2, с которого снимается высокое напряжение (1,5-3 кВ) и подается на умножитель с коэффициентом умножения четыре. В качестве умножителя напряжения использован заводской умножитель марки УН8,5/25-1,2 А. На выходе источника устанавливается фильтр С4, который сглаживает выходные пульсации напряжения.
Трансформатор TV1 выбирается любой низкочастотный мощностью не менее 14 Вт. С вторичной обмотки снимается напряжение 14 В.
Трансформатор TV2 выполнен из электротехнической стали на Ш-образном сердечнике размером 30×30×10.
Выходное напряжение источника можно плавно регулировать в пределах от 7 до 12 кВ за счет изменения частоты автогенератора при изменении параметров R1R2C3 цепи, а именно за счет изменения параметров подстроечного резистора R1, что позволяет выбрать оптимальный режим работы электростатического фильтра.
По сравнению с аналогом предлагаемый источник высокого напряжения более устойчив в работе, так как напряжение питания релаксационного генератора предварительно стабилизировано, имеет меньшие габаритные размеры и стоимость благодаря использованию заводского умножителя напряжения и обеспечивает возможность использования источника с различными аппаратами электронно-ионной технологии за счет регулирования выходного напряжения.