Схема вторичного ИИП для высоковольтной нагрузки

Для питания клистронов, ламп бегущей и обратной волны в измерительных генераторах может быть полезен следующий импульсный источник питания. Принципиальная схема приведена на рис. 1. Источник предназначен для эксплуатации совместно с высоковольтным стабилизатором.

Основные технические характеристики

1. Напряжение питающей сети, В — 220 ±15%
2. Выходное постоянное напряжение I без нагрузки, В — 580 + 580
3. Выходное постоянное напряжение I под нагрузкой, В — 500 + 500
4. Выходное переменное напряжение I I ,под нагрузкой, В — 6,3
5. Максимальная выходная мощность, Вт — 500
6. Максимальный КПД, % — 97
7. Частота преобразования, кГц — 8
8. Ток холостого хода, не более, мА — 40

Назначение элементов

FU1 — предохранитель, защищающий сеть в случае выхода из строя деталей источника.

С1, С2, L1, VD1…VD4 — сетевой выпрямитель й высокочастотный фильтр, уменьшающий пульсации напряжения, проникающие в сеть.

RU1 — газовый разрядник, защищающий элементы ИИП от повышенного напряжения в сети.

RK1 — токоограничительный термистор.

СЗ, R1, VS1 — запускающая цепь.

С4..С5, R2, R3, R5, R6, R8, R9, Т1, Т2, VD5…VD10, VT1", VT2 — импульсный преобразователь. Цепь ПОС образована трансформаторами Т1, Т2 и резистором R7. Конденсаторы С4 и С5 ускоряют процесс отпирания ключевых транзисторов VT1 и VT2. Базы этих транзисторов соответственно через элементы R8, VD9 и R9, VD10 соединены с обмотками трансформатора Т2, благодаря чему отсутствует протекание сквозного тока через транзисторы.

С6, R10 и VD12, VD13- демпфирующие цепи.

R4, VD11, HL1 — цепь индикации нормального функционирования источника.

С7…С10, R11…R14, VD14…VD17 — выходные выпрямители с емкостными фильтрами.

Все конденсаторы и резисторы -малогабаритные.

Газовый разрядник RU1 2036-25-SM можно заменить на В88069-Х8870, T83-A230XF4, В88069-Х8910, Т83-А230Х.

Термистор RK1 марки PS405L можно.заменить на SCK-103NTC или аналогичный.

Дроссель L1 B82721-A2362-N1 -сдвоенный, с индуктивностью каждой обмотки по 400 мкГн.

Диоды VD1 …VD4 HFA08TB60 (8 А, 600 В) можно заменить на КД203А -КД203Д, КД206А — КД206В или диодной сборкой KBU610. Диоды VD5…VD8 марки КД106А можно заменить на КД518А, КД212А — КД212Г.

Диоды VD9, VD10 типа 2Д213А можно заменить на приборы серий КД213, КД2997, КД2999 с любым буквенным индексом.

Диод VD11 КД102А заменим на Д219А, Д220 (А, Б), Д223 (А, Б), Д311 (А, Б), КД103А (Б), КД522А (Б), КД518А.

Диоды VD12, VD13 типа BY228 можно заменить на BYV26C — BYV26G, КД411А — КД411Г, КД411АМ -КД411ГМ или HER208.

Диоды VD14…VD17 марки HER508 можно заменить на 2Д230Г.

Транзисторы VT1 и VT2 марки КТ704А можно заменить на 2Т704А, 2Т832А, КТ838А, КТ839А. Каждый транзистор следует установить на теплоотвод с площадью охлаждающей поверхности не менее 70 см2.

Магнитопровод трансформатора Т1 — тороидальный типоразмера К20х12х5 из феррита М2000НМ. Обмотки I и III содержат по 9 витков провода МГТФ диаметром 0,4 мм, а обмотка II содержат 9 + 9 витков такого же провода.

Обмотки трансформатора Т2 наматываются на шесть сложенных вместе колец К45х28х8 из феррита М2000НМ1-А. На предварительно опиленные края боковых колец надеваются картонные шайбы. Каждая из обмоток I и III содержит 2 витка диаметром 0,4 мм; обмотка II содержит 132 + 132 витка диаметром 0,9 мм; обмотка IV содержит 7 витков диаметром 0,4 мм; каждая из обмоток V и VII имеет по 150 витков диаметром 0,42 мм; обмотка VI содержит 3 витка диаметром 0,6 мм. Провод обмоток может быть марок ПЭТВ или ПЭВ-2. Изоляция между обмотками выполняется лакотканью либо фторопластовой пленкой.

Динистор VS1 КН102Д можно заменить любым малогабаритным динистором, например, КН104А.

Светодиод HL1 марки КИПД06Г-Л можно заменить на КИПД14Г-Л, L5013UBC, АЛ307ВМ, АЛ307ГМ, АЛ307НМ или аналогичные.

Конструкция и настройка

Конструкция источника произвольная, на характеристиках это не отразится.

При включении и функционировании источника надо неукоснительно соблюдать правила техники безопасности при работе с высоким напряжением.

Источник, правильно собранный из исправных деталей, в налаживании не нуждается. Если автогенерация в преобразователе отсутствует, то следует поменять фазировку выводов обмотки III трансформатора Т1 либо обмотки IV трансформатора Т2.

Источник не имеет защиты от КЗ в нагрузке.