专利名称：充氢闸流管灯丝专用电源装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及灯丝供电电源，更具体地说是一种应用在充氢闸流管灯丝供电电路的专用电源装置。
背景技术：
充氢闸流管，是一种产生高频大功率脉冲信号的电真空器件，其灯丝所加的电压和电流是充氢闸流管正常工作的必备条件，它可以使充氢闸流管的阴极温度达上千度。由于灯丝上加的电压直接影响电子管的寿命，因此要有一定程度的稳定性和精确度。但是在充氢闸流管电路的现有技术中，充氢闸流管灯丝的供电，一般采用直流稳压电源直接供给，处在真空状态下的充氢闸流管灯丝在冷态时，电阻很小，而在工作时的高温状态下，电阻要大的多。当工作电压加在冷态时的灯丝上时，会形成浪涌电流，由于电子管内部各电极间的距离很近，该浪涌电流产生的冲击，会造成因不同电极材料热膨胀系数的不同，而引起碰极故障，影响电子管的使用寿命。
此外，由于一般的开关稳压电源要求其开启后应在20-50ms时间内达到额定电压值，对充氢闸流管的冷态低阻所产生的冲击电流也会因＂过流＂进行保护，因而必须使灯丝供电电源设计电流远远超过实际工作电流，造成资源浪费。
发明内容
本实用新型是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种充氢闸流管灯丝专用电源装置。该电源装置能够为充氢闸流管灯丝提供稳定的工作电压和平滑上升的启动电压，以便消除“浪涌电流”，最大限度地延长充氢闸流管使用寿命，保证充氢闸流管工作特性的正常发挥，降耗节能，提高效率。
本实用新型解决技术问题采用如下技术方案本实用新型的结构特点是采用以脉宽调制电路PWM为控制电路的开关稳压电源，并为所述开关稳压电源设置可从零开始平滑提升其基准电压至额定值的平滑控制电路；所述平滑控制电路由晶体管Q和设置在晶体管Q的基极与电源VDC之间的RC电路构成，所述晶体管Q的集电极接脉宽调制电路PWM的基准电压输出端，或接电压比较器的基准电压输出端，或接电压调整电位器W的非接地端。
本实用新型结构特点也在于所述基准电压从零开始提升至额定值的提升时间大于30秒。
本实用新型结构特点还在于所述电源装置采用XS12型轻推自锁紧航空插头作为与负载的连接器件。
开关稳压电源是以交流电源为输入，直接经整流滤波得到直流高压，然后分两路送出，一路为功率转换提供电源，另一路产生12-25V的辅助电源，作为脉宽调制等其它单元电路的工作电源。在脉宽调制电路中，产生一系列脉冲宽度可调的输出脉冲电压，该电压被馈到功率管的输人端，以控制功率管为导通或截止状态。再经高频变压器隔离降压后经输出整流电路整流输出，同时输出反馈电路将输出的电压及电流信号送回PWM自动调整输出脉冲的宽度，从而稳定输出电压。由于平滑控制电路对PWM基准电压进行从零开始的平滑提升。因而可使输出电压形成一个逐步上升的曲线，当PWM的基准电压被提升至额定值时，即已达到稳定的输出电压。
本实用新型通过改善开关稳压电源的起动响应特性，使之能够较好地应用于灯丝电路。与已有技术相比，本实用新型可为充氢闸流管灯丝在开机时平滑加压工作时稳定供电，杜绝开机时对充氢闸流管的电流冲击，因而节能、降耗、降低故障率，减少维护工作量，平均延长充氢闸流管的使用寿命达5倍以上。
图1为本实用新型电路框图。
图2为本实用新型电路原理图。
图3为本实用新型中晶体管Q的集电极接脉宽调制电路PWM的基准电压输出端电路原理示意图。
图4为本实用新型中晶体管Q的集电极接电压比较器的基准电压输出端电路原理示意图。
图5为本实用新型中晶体管Q的集电极接电压调整电位器的非接地端电路原理示意图。
以下通过实施例.结合附图对本实用新型作进一步描述。
实施例参见附图1、2，本实施例采用以脉宽调制电路PWM为控制电路的开关稳压电源，并为开关稳压电源装量可从零开始平滑提升其基准电压至额定值的平滑控制电路。
如图1所示，本实施例中的开关稳压电源以交流电源为交流输入，直流经整流滤波得到300V直流高压，然后分两路送出.一路为功率转换提供电源，另一路产生12-25V辅助电源，作为脉宽调制等其它单元电路的工作电源。在脉宽调制电路中产生一系列脉冲宽度可调的输出脉冲电压，该电压被馈到功率管的输入端，以控制功率管为导通或截止状态，再经高频变压器隔离降压后经输出整流电路整流输出，同时，输出反馈电路将输出的电压及电流信号送回PWM自动调整输出脉冲的宽度，从而稳定输出电压。图中的保护电路用以检测输出电压、电流及输入情况，当电压及电流出现设计不允许的异常值时，保护电路给出控制信号，使PWM电路停止工作，以保护功率转换电路本身及负载。
本实施例中的基准电压由平滑控制电路从零开始提升至额定值的提升时间大于30秒。由于平滑控制电路对PWM基准电压进行从零开始的平滑提升，因而，可使输出电压形成一个逐步上升的曲线，当PWM的基准电压被提升至额定值时，即已达到稳定的输出电压。
如图2所示，本实施例中的平滑控制电路由晶体管Q和设置在晶体管Q的基极与电源VDC之间的RC电路构成，晶体管Q的集电极接脉宽调制电路PWM的基准电压输出端，该电路所提供的电压上升时间的长短可以借助RC参数的调整而在较大的范围内改变，电阻R应满足条件((VDC-Vbeo)/R))Ibo，其中Ibo为晶体管Q可靠饱和时所需的基极电流，平滑时间受Q饱和深度、IC基准输出电流、环境温度、VDC电压等的影响，一般C取值在10u-1000u之间，可使平滑时间从30s到10min不等。
由于电容两端电压不能突变，开机时，电容两端电压为零，晶体管饱和导道，PWM基准电压输出被箝制为零。随着电容C充电，电容上的压降逐步降低，使晶体管工作于截止状态，其集电极与发射极间呈开路，此后，PWM电路以其额定的基准电压输出。图中二极管D是为在关机时，给电容C提供一个放电通路，使平滑控制电路立即回到对PWM电路的控制状态。
具体实施中，如图3所示，晶体管Q的集电极除可以接脉宽调制电路PWM的基准电压输出端之外，还可以接电压比较器的基准电压输出端(如图4所示)也可以接电压调整电位器W的非接地端(如图5所示)。
权利要求1.充氢闸流管灯丝专用电源装置，其特征是采用以脉宽调制电路PWM为控制电路的开关稳压电源，并为所述开关稳压电源设置可从零开始平滑提升其基准电压至额定值的平滑控制电路；所述平滑控制电路由晶体管Q和设置在晶体管Q的基极与电源VDC之间的RC电路构成，所述晶体管Q的集电极接脉宽调制电路PWM的基准电压输出端，或接电压比较器的基准电压输出端，或接电压调整电位器W的非接地端。
2.根据权利要求1所述的充氢闸流管灯丝专用电源装置，其特征是所述基准电压从零开始提升至额定值的提升时间大于30秒。
3.根据权利要求1所述的充氢闸流管灯丝专用电源装置。其特征是所述电源装置采用XS12型轻推自锁紧航空插头作为与负载的连接器件。
专利摘要充氢闸流管灯丝专用电源装置，其特征是采用以脉宽调制电路PWM为控制电路的开关稳压电源，并为开关稳压电源设置可从零开始平滑提升其基准电压至额定值的平滑控制电路；平滑控制电路由晶体管和设置在晶体管的基极与电源之间的RC电路构成，晶体管的集电极接脉宽调制电路PWM的基准电压输出端，或接电压比较器的基准电压输出端，或接电压调整电位器W的非接地端。本实用新型可在开机时为充氢闸流管灯丝平滑加压，工作时稳定供电。杜绝开机时对充氢闸流管灯丝的电流冲击，可平均延长充氢闸流管使用寿命达5倍以上。
文档编号H05B41/24GK2894194SQ20062007321
公开日2007年4月25日 申请日期2006年5月27日 优先权日2006年5月27日
发明者马廷和, 杨萍 申请人:马廷和, 杨萍