ТРАНСФОРМАТОРНО-ВЫПРЯМИТЕЛЬНЫЙ БЛОК ВЫСОКОВОЛЬТНОГО ИСТОЧНИКА ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ ПУШКИ

Полезная модель относится к области электротехники, в частности к источникам электропитания технологических электронных пушек.
Известен высоковольтный источник электропитания электроннолучевой пушки, содержащий трансформаторно-выпрямительный блок высоковольтного источника электропитания электронно-лучевой пушки, содержащий трансформатор, вторичные обмотки которого выполнены в виде отдельных секций, каждая из которых подключена к собственному мостовому выпрямителю с емкостным фильтром, фильтры мостовых выпрямителей соединены между собой последовательно, а их крайние выводы образуют выход трансформаторно-выпрямительного блока (Семенов В.Д., Русанов В.В., Федотов В.А., Матвеев К.Ф. Высоковольтный источник питания электронно-лучевой пушки, патент РФ на полезную модель №54549 В23К 15/02. Н02М 7/02 опубл. 10.07.2006). Данное устройство обеспечивает электропитание постоянным напряжением ускоряющего промежутка технологической электронно-лучевой пушки.
Недостатком данного устройства является то, что вторичные обмотки высоковольтного трансформатора расположены на общем магнитопроводе, что не позволяет заменять отдельные элементы устройства в случае выхода их из строя без разборки магнитопровода. Кроме того, подобная конструкция не обеспечивает возможности создания систем электропитания с различными значениями выходных напряжений (в широком диапазоне), используя идентичные конструктивные элементы, т.е. является мало технологичной.
Технический результатом полезной модели заключается в повышении технологичности.
Этот результат достигается тем, что известный трансформаторно-выпрямительном блок, содержащий трансформатор, вторичные обмотки которого выполнены в виде отдельных секций, каждая из которых подключена к собственному мостовому выпрямителю с емкостным фильтром, фильтры мостовых выпрямителей соединены между собой последовательно, а их крайние выводы образуют выход трансформаторно-выпрямительного блока, снабжен, по крайней мере, двумя расположенными одна над другой платами, образующими этажерку, на каждой из плат установлено не менее двух секций вторичной обмотки трансформатора с собственными мостовыми выпрямителями и емкостными фильтрами, при этом секции вторичной обмотки выполнены в виде отдельных катушек с собственными тороидальными магнитопроводами, установленными на каждой плате.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором приведен трансформаторно-выпрямительный блок высоковольтного источника электропитания электронно-лучевой пушки.
Трансформаторно-выпрямительный блок высоковольтного источника электропитания электронно-лучевой пушки содержит трансформатор, вторичные обмотки которого выполнены в виде отдельных секций 1, каждая из которых подключена к собственному мостовому выпрямителю 2 с емкостным фильтром 3, фильтры мостовых выпрямителей соединены между собой последовательно, а их крайние выводы образуют выход трансформаторно-выпрямительного блока. Трансформаторно-выпрямительный блок имеет, по крайней мере две расположенные одна над другой платы 4, образующими этажерку, на каждой из плат 4 установлено не менее двух отдельных секций 1 вторичной обмотки трансформатора с собственными мостовыми выпрямителями 2 и емкостными фильтрами 3, при этом секции 1 вторичной обмотки выполнены в виде отдельных катушек с собственными тороидальными магнитопроводами 5, установленными на каждой плате, например, соосно между собой. Кроме того трансформатор имеет первичную обмотку 6.
Трансформаторно-выпрямительный блок высоковольтного источника электропитания электронно-лучевой пушки работает следующим образом.
Напряжение повышенной частоты, обычно от инвертора, поступает на первичную обмотку 6 трансформатора, которая в простейшем случае представляет собой изолированный проводник, проходящий сквозь отверстия во всех магнитопроводах 5. Переменный магнитный поток, наводимый в каждом из магнитопроводов 5, создает в каждой секции 1 вторичной обмотки электродвижущую силу. При работе с нагрузкой по секции 1 вторичной обмотки будет протекать переменный ток. Величина переменного напряжения, снимаемого с секции 1 вторичной обмотки, будет пропорциональна числу витков секции. Переменное напряжение секций выпрямляется мостовыми выпрямителями 2, а пульсации сглаживаются фильтрами 3. Выходы всех фильтров 3 соединены последовательно, что обеспечивает суммирование выпрямленных напряжений. Таким образом, в трансформаторно-выпрямительном блоке суммируются выпрямленные напряжения, снимаемые с N∗M секций вторичных обмоток, где N - целое число, не менее 2 - общее количество плат, М - целое число, не менее 2 - количество секций на каждой плате. Изменение количества плат 4 позволяет изменять величину выходного напряжения. Положительный вывод выхода трансформаторно-выпрямительного блока соединяется с корпусом установки (шиной заземления), а отрицательный вывод подключен к катоду электронной пушки, что необходимо для создания ускоряющего поля в электронной пушке.
Использование полезной модели обеспечивает повышение технологичности за счет использования в конструкции взаимозаменяемых элементов - плат - секций трансформаторно-выпрямительного блока. Данное техническое решение представляет возможность выпуска высоковольтных источников питания с широким диапазоном выходных напряжений, используя идентичные конструктивные элементы.