高压速调管装置专用直流恒压恒流电源的制作方法

专利名称：高压速调管装置专用直流恒压恒流电源的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高压速调管装置专用直流恒压恒流电源，属于直流恒压恒流电源技术领域。
背景技术：
高压速调管装置在正常状态下，对电源的负载要求输出23KV高压，输出电流4A。速调管不但要求电源具有快速关断的性能，而且要求纹波电压极小，纹波系数指标为0.1％。因为一只速调管其价值为几十万元，因此一旦负载电流超过4A时，就意味着速调管有损坏的可能。因此，电源就必须在1ms内切断输出高压和电流。电路的这一特征要求电路主回路中不应有用于抑制输出纹波的电感电容等惰性元件，因为这类元件上所储存的电能使得电路无法在1ms内快速切断输出电压。这样就给电源纹波抑制带来了极大的困难。

发明内容
本发明的目的是提供一种高压速调管装置专用直流恒压恒流电源，实现可有效抑制输出纹波，并在短时间内快速切断输出高压和电流。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的，一种高压速调管装置专用直流恒压恒流电源，包括电脑，驱动电路，三相工频电压输入保护电路，高压变压器，高压整流桥和电流电压取样电路，其特征是所述电源还包括快速切断输出直流高压电路，直流电机驱动的无碳刷三相电磁调压器，高压电源的线性调整部件；三相工频电压输入保护电路中各相熔断器的一端分别接快速切断输出直流高压电路中的电抗器；快速切断输出直流高压电路的输出接无碳刷三相电磁调压器的初级线包，快速切断输出直流高压电路中的各可控硅的控制端接驱动电路的输出端；无碳刷三相电磁调压器的次级接高压变压器的输入线包；高压变压器的两组次级分别接两组高压整流桥的源端，高压整流桥的两组输出接入电源的主回路，高压电源的线性调整部件串联在整流电压与负载之间。
快速切断输出直流高压电路由电抗器DK1，DK2，DK3及可控硅SCR7～SCR12组成，电抗器DK1，DK2，DK3一端分别与熔断器RD1，RD2，RD3相连接，另一端不但分别与电磁调压器的相应输入线包的一端相连接，而且分别与可控硅SCR7，SCR8相并联的一端、与SCR9，SCR10相并联的一端、与SCR11，SCR12相并联的一端相连接；SCR7，SCR8相并联的另一端，SCR8，SCR9相并联的另一端，SCR11，SCR12相并联的另一端不但分别与电磁调压器输入线包的另一端相连，而且分别与熔断器RD1和电抗器DK1相连的结点、熔断器RD2和电抗器DK2的相连的结点、熔断器RD3和电抗器DK3相连的结点相连接。
直流电机驱动的无碳刷三相电磁调压器作为输出电压的调整部件，电磁调压器的初级三线包的两端分别与可控硅SCR1，SCR2相并联的两端、与SCR3，SCR4相并联的两端、与SCR5，SCR6相并联的两端相连接；电磁调压器的次级三线包分别与高压变压器GB1的三个输入线包相连接。
高压变压器的次级有两组三相电动势，每组三个线包，第一组按三角形接法，另一组三个线包，按星形接法；按三角形接法的三个绕组的匝数相等，按星形接法的三个绕组匝数相等，星形接法的三个绕组，其每个绕组的匝数只是按三角形接法三个绕组的每个绕组匝数的1/。
高压整流桥由两组高压整流桥所组成，第一组三相高压整流桥由D1～D6六只高压二极管组成，D1，D3，D5三个二极管的负极连在一起，与第二组整流桥的D7，D9，D11的负极相连接，作为两组整流桥的直流输出端，D1，D3，D5的正极不但分别与D2，D4，D6的负端相连，而且分别与高压变压器次级按三角形接法的三个绕组的对应输出端相连接；第二组三相高压整流桥由D7～D12六只高压二极管组成，D8，D10，D12三个二极管的正极连在一起，并且与第一组整流桥的D2，D4，D6的正极相连接，作为两组整流桥的另一直流输出端；D7，D9，D11的正极不但分别与D8，D10，D12的负端相连，而且分别与高压变压器次级按星形接法的三个绕组的线电压相对应的输出端相连接。
两组高压整流桥中的十二只二极管每只均由60只1000V10A的实用二极管相串联组成，并置于一个模盒里，将三相整流桥的两个输出端和三个输入端用导线焊好引出，用环氧树脂浇铸成一个整体。
高压电源的线性调整部件是由多只大功率三极管和多只电阻按电路串并联构成一个整体，等效成一个三极管，它有一个输入端，有一个输出端，有一个控制端，调整部件的输入端接高压整流桥的输出电压的正端，即对应于两组整流桥的D1、D3、D5和D7、D9、D11的负极，输出端接直流电源的电流取样电阻(或分流器)FLQ，控制端接高压稳压控制部件。
线性调整部件由若干级组成，每级都有输入端、输出端和控制端；用两级串联时，第一级的输出和第二级的输入相连接，第一级的控制端通过一只电阻R1与第一级的输入端相连接，同时第一级的控制端与第二级的控制端通过一只电阻R2相连；第二级的控制端接高压稳压控制部件，两级串联后等效为一个调整部件，第一级的输入端就是这个等效调整部件的输入端，第二级的输出端就是这个等效调整部件的输出端，第二级的控制端就是这个调整部件的控制端；需要N级串联时，同上方法依次将各级串联等效为一个调整部件，它的输入端为第一级的输入端，它的输出端为第N级的输出端，它的控制端为第N级的控制端；每一级都是由多只大功率晶体三极管并联，并由一级或二级推动级组成的，每只晶体管的发射端都连结一只1W5.1Ω左右的均流电阻，均流电阻阻值一般为1Ω～10Ω，功率1W～2W，多只晶体管的均流电阻的另一端连结在一起，作为本级的输出端，多只晶体管的集电极和推动管的集电极连结在一起，作为本级的输入端，并联管的基极连结在一起，作为并联管的控制端。
推动级一般为1-2级，其电路连结特征是第一级推动的集电极与第二级推动的集电极都和并联管的集电极相连，第一级推动管的发射极，连结到第二级推动管的基极，第二级推动管的发射极连结到并联管的公共基极。第一级推动管的基极作为本级的控制极。
主回路中的电流取样电阻用锰铜丝或康铜丝制作，阻值为0.3Ω左右，电压取样由电阻R1-R10串联组成，从电阻R1上取得电压信号，本电源高压直流部分的逻辑地连结在输出正端子上。
本发明为有效抑制输出纹波，通过采用直流电动机控制的无碳刷电磁式调压器作为电压的控制部件，而改变常用的可控硅作为电压控制部件的技术；其次，在高压变压器次级采用三角形和星形两个绕组，一改通常仅采用一个绕组的6脉全波整流技术，而采用由三角形接法和星形接法所组成的12脉整流技术，这样整流后的纹波系数即使在没有电感电容的滤波作用下，也能把纹波系数的P-P值从13.4％降低到3.4％；第三，在整流电压与负载之间串接一个主要由晶体管网络所组成的电子稳压调整部件，最终使加至负载的纹波系数从3.4％降为0.1％，本发明适用作为高压速调管装置的直流恒压恒流电源。


图1为本发明电路框图；图2为本发明电路图；图3为本发明中快速切断输出直流高压电路图；图4为本发明中三相高压变压器的绕制及连接关系图；图5为本发明中调整部件的第一级电路6为本发明中调整部件15级电路连接关系图。
具体实施例方式
结合附图和实施例进一步说明本发明，如图1所示，本发明由电脑，驱动电路，电源主回路包括的三相工频电压输入保护电路，快速切断输出直流高压电路，无触点电机驱动调压器，高压变压器，高压整流桥，高压稳压部件和电流电压取样电路构成；三相输入保护部件，主要由空气开关、交流接触器和熔断器组成，它将三相工频电源引入本电源作本电源的输入交流电源；快速切断三相电压环节，当负载发生故障，需要迅速切断直流输出2.3万伏高压时，该环节工作，快速切断三相电压输入，进而达到快速切断直流高压的目的；三相电压控制环节，因为本电源是直流高压恒压恒流电源，而且输出电压值和恒流值是连续可调的，电压可调范围是1万伏-2.3万伏，电流恒定值的调节范围是0.5A-4A。这种输出电压和电流连续可调的功能是由三相电压控制环节完成的；三相高压变压器是采用特殊绕制工艺和特殊耐高压绝缘材料制造的，它要求初次级之间的绝缘耐压超过6万伏；三相高压整流部件，当受控的工频电压进入高压变压器的输入端后，经高压绝缘和变压升压作用后，使高压变压器次级电压升至交流2.5万伏左右，再送入高压整流部件，使交流高压变成2.3万伏直流高压；高压稳压调整部件，本部件既有抑制纹波的作用，又有精确调节输出电压和恒流值的作用，使输出纹波更小，又使输出稳压和稳流；直流电压电流取样部件，是将输出高压，按比例降为一个低值电压，将输出电流也转变为一个低值电压信号，然后供给控制电路，由控制电路向三相电压控制环节发出信号，最终使输出直流高压和输出电流达到稳压稳流工作的目的；如图2所示，主回路电路三相输入保护部件，由空气开关KK、接触器3J1和熔断器组成，主要功能是将三相工频电压引入机内，熔断器和空开起过载保护作用，接触器3J1正常时起切断或接通三相电源的作用，当电源故障时，3J1跳开，起到保护电源及负载的作用；快速切断三相电压部件由电抗器DK1、DK2、DK3及可控硅SCR7、SCR8和SCR9、SCR10和SCR11、SCR12组成，当电源正常工作时可控硅SCR7～SCR12不工作，只有当负载发生过流使输出电流超过4A时，控制电路立即发出触发脉冲，迅速使SCR7～SCR12立即导通，这样三相工频电压便立即加到电抗器DK1、DK2、DK3上，那么三相电磁调压器的三相输入线包上的电压便立即降为零，由此引起高压变压器次级电压立即降为零，进而使输出直流高压和输出电流立即降为零，使速调管不致因过流而烧坏。由于控制电路接到过流信号时除向SCR7～SCR12发出触发脉冲外，同时也发出指令使3J1跳开，切断三相电源输入。这样直流高压电压和电流就彻底降为零，完成对速调管的保护。
如图3所示，在快速切断输出直流高压电路中，如果用可控硅作为电压控制器件，由于是连续可调的恒压恒流电源，因此一般情况下，调节输出电压都是用调节可控硅的导通角来实现，由于输出纹波的P-P值是随着可控硅的导通角而变化的，当可控硅导通角大于120°时，经三相整流后可以得到完整的6脉正弦包络，其P-P值为13.4％，但随着导通角的减少，P-P值纹波会逐渐加大，甚至超过100％，因此用可控硅作为电压调整器件，为了减小输出纹波，就必须用电感电容等作为滤波元件才能达到设计要求。但由于这些惰性元件的存在，使得本电源无法在1ms以内切断高压输出，因此本电源不能使用可控硅作为控制电压的器件。本电源只能用电磁式调压器作为电压调整部件，这种调压器没有碳刷等机械接触，采用电磁感应的方式调节输出电压，因此寿命长，同时用直流电机作为转动电磁调压器的动力，便于控制电路驱动定位。更为重要的，该电磁调压器调压过程只是工频电压的有效值发生变化，不管输出电压高低，都是完整的正弦波，决没有可控硅调压的斩波特性，因此，不管输出电压高低，经整流后的直流电压都是完整的正弦包络，如果是三相全波整流，它的纹波P-P值应该始终都是13.4％。
高压整流桥采用十二脉整流技术，若采用六脉整流技术，整流后的直流电压纹波部分峰峰值(P-P)占整个直流电压的13.4％，采用十二脉整流技术，相应的纹波峰峰值降至3.4％，从电工学的原理可知，工频三相电动势，其相位差互为120°，三相负载有两种接法，一种星形(Y型)，另一种三角形(△型)。常采用三相四线制的供电方式，采用星形接法，其相电压为AC220V，相位差互为120°；采用三角形接法，其线电压为380V(为相电压的倍)，相位差仍互为120 °。但星形接法的三个相电压和其对应的三角形接法的三个线电压的相位差仅为30°(线电压超前相电压30°)，如图4所示，高压变压器初级三绕组分别接电磁调压器的输出端的三绕组，次级分别有a1，b1，c1三个绕组，所代表的电动势用Ua1b1，Ub1c1，Uc1a1和a2，b2，c2三个绕组，所代表的电动势用Ua20，Ub20，Uc20来表示。a1，b1，c1三个绕组以三角形的方式给整流桥供电，而a2，b2，c2接成星形以线电压的方式给整流桥供电，a1，b1，c1三个绕组的匝数相等，因此按上述2.2.4.1条论述可知，Ua1b1和Ub1c1和Uc1a1的幅值相等，但相位角互差120 °。而a2，b2，c2三个绕组的匝数相等，但只是a1，b1，c1的1/，因此a2所代表的电动势和a1所代表的电动势幅值相差1/，但相位相等，即Ua20＝Ua1b1/，同理Ub20＝Ub1c1/，Uc20＝Uc1a1/。由于绕组a2，b2，c2按星形方法联结，按上述2.2.4.1条论述其线电压Ua2b2＝Ua20-Ub20，按平行四边形进行矢量相减，最终Ua2b2的幅值为×Ua20＝×Ua1b1×1/＝Ua1b1，而相位角超前Ua1b130°。同理，可以证明Ub2c2，Uc2a2其幅值分别和Ub1c1，Uc1a1相等，而相位角分别超前30°。
综上所述，高压变压器GB1的次级有两组三相绕组，一组绕组为a1，b1，c1，按三角形接法，形成Ua1b1，Ub1c1，Uc1a1三个电动势，它们的幅值相等，而相位角互差120°；另一绕组a2，b2，c2和绕组a1，b1，c1相比，a2，b2，c2的匝数只是a1，b1，c1的1/，但由于a2，b2，c2按星形(Y型)接法，因此电动势Ua2b2，Ub2c2，Uc2a2和电动势Ua1b1，Ub1c1，Uc1a1相比，其幅值相等，但其相位角依次超前30°。
如图4所示，十二脉整流包络由D1～D6六只二极管组成的三相全波整流桥，其输入电压依次为Ua1b1，Ub1c1，Uc1a1，整流包络为6脉正弦波包络，一个周期(20ms)中有六个波头，每个波头之间相差60°，同理由D7～D12六只二极管组成的三相全波整流桥，其输入电压为Ua2b2，Ub2c2，Uc2a2，整流包络也为6脉正弦波络，每个波头之间相差60°，见图9，图15。整流的纹波部分的P-P值都为13.4％。(峰值为sin90°＝1，谷值为sin60°＝0.866)将这两组整流桥的直流输出电压相比，它们输出电压的幅值相等，在每个周期中(20ms)都有6个波头，每个波头之间的相位差为60 °，但两组整流桥对应的波头之间的相位差恰好为30°。如果将这两个整流桥的输出电压并联起来，那么它们在每个周期(20ms)之间将出现12个波头，每个波头相位差为30°，纹波部分的P-P值，只占整个直流分量的3.4％(峰值为sin90°＝1，谷值为sin75°＝0.966)。这就是12脉整流包络波。
高压调压部件的调整部件是串联在整流电压与输出电压之间的，即整流电压＝调整部件上的电压+输出电压。因此如果输出电压偏低，那么通过控制电路使调整部件上所占用的电压就自动迅速降低，这样就补偿了输出电压的下降部分，使输出电压达到稳定的目的，整流的直流电压中，实际上是由两部分组成，一是直流分量，占主要部分，另一种是纹波部分，占3.4％。因为输出电压是23KV，那么高压整流电压将高于23KV，其纹波部分达23KV×3.4％＝728V。考虑高压变压器次级两组三相电压不会完全对称，因此纹波电压以1000V作为设计指标，如果单纯考虑纹波抑制，调整部件上平均电压达500V即可，(从瞬间角度来看，当纹波的波峰来到时，调整部件上电压为1000V，而当波谷来到时，调整部件上电压为0V，这样输出电压就不会有纹波了)。考虑到电压调整部件是用调压器来实现的，因为调整部件尚有稳定输出电压的功能，而调压器的定位精度不会很高，以±1％来考虑，这样调整部件上就要增加230V的直流电压，再则考虑到电网尚有一些瞬间波动，这种瞬间波动也以1％来考虑，为了抑制瞬间波动对输出电压的影响，调整部件上直流电压又要增加230V。
综上所述，调整部件上的纯直流电压理论上应为460V，取500V。纯交流P-P值为1000V，平均电压为500V。实际调整部件上的平均电压为1000V。
如上所述，调整部件上含500V纯直流电压，P-P值为1000V纹波电压，从瞬间角度看，当纹波为峰值时，调整部件上的电压为1500V，而纹波为谷值时，调整部件上的电压为500V。因此在设计时要以最坏的情况1500V来设计。
实践和理论都证明，晶体三极管处于放大区工作时，适宜在低电压大电流条件下工作。例如极限功耗为60W的某晶体管，如管压降VCE为15V，电流IC为4A，则集电板功耗PC为60W，只要保证晶体管外壳温度限定在允许范围之内，一般尚能工作，而不致损坏。但是如果VCE提高到100V，按理论计算，IC可达0.6A，但实际IC为0.3A时，晶体管就会立即损坏了，其可靠的使用电流只能为0.1A。
实践又证明，采用PCM为100W以上的大功率晶体管，其总的可靠性远不如PCM在50W左右的大功率晶体管。
实践又证明，在多只晶体管并联或串联的电路中，宜用双极型的晶体三极管，而不宜采用大功率的IGBT或VMOS管，因为它们的控制极都是绝缘栅，在高压电源中很难使这些绝缘栅得到有效保护，并且一个坏，个个坏，连锁反应极其激烈。
我们采用大功率双极型晶体管BU460作为调整部件的功率管，其参数β＝30～125，BVcbo＝400V，BVceo＝200V，PCM＝60W，ICM＝7A。设计中，每只晶体管平均电流0.1A，平均电压100V，这样要达到总电流达4A的目的，就要40只这样的管子并联，为了达到总电压为1500V的目的，就要15级这样的管子来串联，总数为600只，外加30只管子做推动，共630只。
如图5所示，40只晶体管并联的均流电路，晶体管TR1～TR40，其集电极相连，基极相连，每只晶体管发射极接一只均流电阻R1～R40，然后R1～R40的另一端并连在一起。TR41，TR42为推动管。由于晶体管的基极至发射极之间的正向电压一般为0.7V左右，即Vbe＝0.7V，而晶体管集电极电流为0.1A，即Ic＝0.1A，那么Ie＝Ic＝0.1A，R1上电压VR＝5.1Ω×0.1A＝0.51V。
基极电压Vb＝Vbe+VR。如果某一晶体管集电极电流小于其他晶体管，那么由上式可知，其VR会变小，最终使Vbe增大，而这种变化会使该晶体管基极电流变大，最终使该管集电极电流变大，减缓了该晶体管集电极电流变小的趋势。因此R1～R40在电路中起到了均流的作用。
如图6所示，15级晶体管串联的均压电路，40只晶体管并联单元总的电流为4A，等效电流放大倍数β＝50，因此等效基极电流Ib40＝4A/50＝80mA，推动管TR41的发射极电流也应为80mA，因此Ib41＝Ic41/β＝80mA/50＝1.6mA，所以Ib42＝1.6mA/50＝0.032mA＝Ib84＝……＝Ib630。
由于R41的一端和TR42，TR41，TR40的集电极相连，而另一端与TR42的基极相连，此点电位比TR40发射极的电位高2.1V(Vbe42+Vbe41+Vbe40＝0.7V+0.7V+0.7V)，因此在TR40的管压器等于100V的情况下，可以认为R41上的电压近似等于TR40的管压器，同理R82……R615上的电压都近似等于其相对应的40只并联管的管压降。只要R41，R82……R615电阻上的电压均等了，各晶体管的管压降也就相等了。因此本15级串联管子均压问题的设计要点，就是努力使在负载电流最大与最小的情况下，电阻R41，R82……R615上的电压都近似相等，都等于100V左右，误差不超过10％。
本设计中R41＝R82……＝R615＝2W6.8K，当输出电流为0时，(即电源空载)，此时由于全部晶体都截止，Ib42＝Ib84……＝Ib630＝0，因此流过电阻R41，R82……R615上的电流都全部流入电压控制放大器Jc1的输出端，并且每只电阻上的电压相等，这就意味着每只晶体管的管压降都相等。
当输出电流为4A时，R41，R82……R615上的电流是不一样的，R41上的电流最大，R615的电流最小。设此时流入Jc1输出端的电流为IO，那么经过R41上的电流IR41＝IO+Ib42+Ib84+……+Ib630＝IO+15×0.032＝IO+0.48mA，而IR615＝IO+Ib630＝IO+0.032mA，IR41-IR615＝(IO+0.48mA)-(IO+0.032mA)＝0.448mA，反映到R41和R615的电压上，二者电压之差为0.448mA×6.8K≈3V，即R41上的电压比R615上的电压高3V，这就意味着在负载电流等于4A时，调整部件各晶体管的最大电压之差为3V，相对于100V的管压降来讲，其误差为3％，符合设计要求。
权利要求
1.一种高压速调管装置专用直流恒压恒流电源，包括电脑，驱动电路，三相工频电压输入保护电路，高压变压器，高压整流桥和电流电压取样电路，其特征是所述电源还包括快速切断输出直流高压电路，直流电机驱动的无碳刷三相电磁调压器，高压电源的线性调整部件；三相工频电压输入保护电路中各相熔断器的一端分别接快速切断输出直流高压电路中的电抗器；快速切断输出直流高压电路的输出接无碳刷三相电磁调压器的初级线包，快速切断输出直流高压电路中的各可控硅的控制端接驱动电路的输出端；无碳刷三相电磁调压器的次级接高压变压器的输入线包；高压变压器的两组次级分别接两组高压整流桥的源端，高压整流桥的两组输出接入电源的主回路，高压电源的线性调整部件串联在整流电压与负载之间。
2.根据权利要求1所述的高压速调管装置专用直流恒压恒流电源，其特征是快速切断输出直流高压电路由电抗器DK1，DK2，DK3及可控硅SCR7～SCR12组成，电抗器DK1，DK2，DK3一端分别与熔断器RD1，RD2，RD3相连接，另一端不但分别与电磁调压器的相应输入线包的一端相连接，而且分别与可控硅SCR7，SCR8相并联的一端、与SCR9，SCR10相并联的一端、与SCR11，SCR12相并联的一端相连接；SCR7，SCR8相并联的另一端，SCR8，SCR9相并联的另一端，SCR11，SCR12相并联的另一端不但分别与电磁调压器输入线包的另一端相连，而且分别与熔断器RD1和电抗器DK1相连的结点、熔断器RD2和电抗器DK2的相连的结点、熔断器RD3和电抗器DK3相连的结点相连接。
3.根据权利要求1所述的高压速调管装置专用直流恒压恒流电源，其特征是由直流电机驱动的无碳刷三相电磁调压器作输出电压的调整部件，电磁调压器的初级三线包的两端分别与可控硅SCR1，SCR2相并联的两端、与SCR3，SCR4相并联的两端、与SCR5，SCR6相并联的两端相连接；电磁调压器的次级三线包分别与高压变压器GB1的三个输入线包相连接。
4.根据权利要求1所述的高压速调管装置专用直流恒压恒流电源，其特征是高压变压器的三个输入线包分别与电磁调压器的三个输出线包相连接，其次级有两组三相电动势，每组三个线包，第一组按三角形接法，另一组三个线包，按星形接法；按三角形接法的三个绕组的匝数相等，按星形接法的三个绕组匝数相等，星形接法的三个绕组，其每个绕组的匝数只是按三角形接法三个绕组的每个绕组匝数的1/。
5.根据权利要求1所述的高压速调管装置专用直流恒压恒流电源，其特征是高压整流桥由两组高压整流桥所组成，第一组三相高压整流桥由D1～D6六只高压二极管组成，D1，D3，D5三个二极管的负极连在一起，与第二组整流桥的D7，D9，D11的负极相连接，作为两组整流桥的直流输出端，D1，D3，D5的正极不但分别与D2，D4，D6的负端相连，而且分别与高压变压器次级按三角形接法的三个绕组的对应输出端相连接；第二组三相高压整流桥由D7～D12六只高压二极管组成，D8，D10，D12三个二极管的正极连在一起，并且与第一组整流桥的D2，D4，D6的正极相连接，作为两组整流桥的另一直流输出端；D7，D9，D11的正极不但分别与D8，D10，D12的负端相连，而且分别与高压变压器次级按星形接法的三个绕组的线电压相对应的输出端相连接。
6.根据权利要求5所述的高压速调管装置专用直流恒压恒流电源，其特征是两组高压整流桥中的十二只二极管每只均由60只1000V10A的实用二极管相串联组成，并置于一个模盒里，将三相整流桥的两个输出端和三个输入端用导线焊好引出，用环氧树脂浇铸成一个整体。
7.根据权利要求1所述的高压速调管装置专用直流恒压恒流电源，其特征是高压电源的线性调整部件是由多只大功率三极管和多只电阻按电路串并联构成一个整体，等效成一个三极管，它有一个输入端，有一个输出端，有一个控制端，调整部件的输入端接高压整流桥的输出电压的正端，即对应于两组整流桥的D1、D3、D5和D7、D9、D11的负极，输出端接直流电源的电流取样电阻(或分流器)FLQ，控制端接高压稳压控制部件。
8.根据权利要求7所述的高压速调管装置专用直流恒压恒流电源，其特征是线性调整部件由若干级组成，每级都有输入端、输出端和控制端；用两级串联时，第一级的输出和第二级的输入相连接，第一级的控制端通过一只电阻R1与第一级的输入端相连接，同时第一级的控制端与第二级的控制端通过一只电阻R2相连；第二级的控制端接高压稳压控制部件，两级串联后等效为一个调整部件，第一级的输入端就是这个等效调整部件的输入端，第二级的输出端就是这个等效调整部件的输出端，第二级的控制端就是这个调整部件的控制端；需要N级串联时，同上原理依次将各级串联等效为一个调整部件，它的输入端为第一级的输入端，它的输出端为第N级的输出端，它的控制端为第N级的控制端；每一级都是由多只大功率晶体三极管并联，并由一级或二级推动级组成的，每只晶体管的发射端都连结一只1W5.1Ω左右的均流电阻，均流电阻阻值一般为1Ω～10Ω，功率1W～2W，多只晶体管的均流电阻的另一端连结在一起，作为本级的输出端，多只晶体管的集电极和推动管的集电极连结在一起，作为本级的输入端，并联管的基极连结在一起，作为并联管的控制端。推动级一般为1-2级，其电路连结特征是第一级推动的集电极与第二级推动的集电极都和并联管的集电极相连，第一级推动管的发射极，连结到第二级推动管的基极，第二级推动管的发射极连结到并联管的公共基极。第一级推动管的基极作为本级的控制极。
9.根据权利要求1所述的高压速调管装置专用直流恒压恒流电源，其特征是主回路中的电流取样电阻用锰铜丝或康铜丝制作，阻值为0.3Ω左右，电压取样由电阻R1-R10串联组成，从电阻R1上取得电压信号，本电源高压直流部分的逻辑地连结在输出正端子上。
全文摘要
本发明涉及一种高压速调管装置专用直流恒压恒流电源，属于直流恒压恒流电源技术领域，本发明为有效抑制输出纹波，通过采用直流电动机控制的无碳刷电磁式调压器作为电压的控制部件；在高压变压器次级采用三角形和星形两个绕组，一改通常仅采用一个绕组的6脉全波整流技术，而采用由三角形接法和星形接法所组成的12脉整流技术，这样整流后的纹波系数即使在没有电感电容的滤波作用下，也能把纹波系数的P－P值从13.4％降低到3.4％；在整流电压与负载之间串接一个主要由晶体管网络所组成的电子稳压调整部件，最终使加至负载的纹波系数从3.4％降为0.1％，本发明适用作为高压速调管装置的直流恒压恒流电源。
文档编号H01F27/28GK101075789SQ20071002084
公开日2007年11月21日 申请日期2007年4月5日 优先权日2007年4月5日
发明者徐宏安, 吕德宽 申请人:扬州双鸿电子有限公司