178044. lajstromszámú szabadalom • Stabilizált tápforrás a hálózatinál nagyobb, pl. 2kV feletti tápfeszültség szolgáltatására
5 178044 6 különbségképzés megtartása mellett gyakorlatilag veszteségmentes stabilizálást tesz lehetővé, — járulékos leválasztó szerv(ek) alkalmazása nélkül is biztosítva van az érintésvédelmi feltétel, a hálózatról való leválasztás, mert a tirisztoros egység 5 gyújtótranszformátora most nem csak a tirisztor vezérlőkörének leválasztását biztosítja, hanem az inverter kimenő transzformátora és az áramirányító egység impulzus-transzformátora közötti teljes hatáslánc galvánosan függetlenített a hálózattól, 10 — az ultrahangfrekvenciás tartományra való áttérés folytán nemcsak az építőelemek egyrészének méret- és súlycsökkentése fokozott, de elmarad a szokásos - hangfrekvenciás - alkalmazás egyik hátránya, a járulékos hallható zajforrás, 15 — könnyen megvalósítható a teljesítménytartomány váltása, — az egyenirányítós kimenet és a tirisztoros áramirányítós bemenet kombinálása folytán alkalmazható analóg bemenetű és digitális kimenetű 20 szabályozó áramkör - e jellegénél fogva - egyszerűen, modulárisan és sokkal változatosabb szolgáltatásokra is kiépíthető, mint a hasonló mértékű ráfordítással kiépített hagyományos analóg szabályozó áramkörök. A találmány továbbfejlesztése 25 során kidolgozott kiviteli alakok ismertetésénél szembetűnő lesz ez a változatosság. E változatosság szemléltetésére elöljáróban három példára utalunk: 30 1. A tápforrás egyébként teljesen egyező felépítése mellett az analóg bemenetű és digitális kimenetű szabályozó áramkör egyetlen egységének, az analóg mintavevő fokozatnak kismértékben eltérő kialakításával biztosítható, hogy a tápforrás válasz- 35 tás szerint áram- vagy feszültségstabilizálásra legyen kialakítva. 2. Ha önmagában ismert — teljesítmény- és meghajtó fokozatból álló - invertert alkalmazunk, az önrezgő meghajtó fokozatot arról a kisfeszültsé- 40 gű tápegységről üzemeltethetjük, mely a találmány szerinti szabályozó áramkörhöz különben is rendelkezésre áll és az így felépített inverter további javításokra ad lehetőséget: pl. a technika állása szerint szokásos gyorsítás helyett a két fokozat 45 közötti csatlakozásnál késleltetést tudunk alkalmazni, ami nemcsak az üzembiztonságot javítja, de jelentősen javítja a hatásfokot is. 3. önmagában ismert módon alkalmazzuk az egyik kiviteli alaknál azt a részmegoldást, hogy az 50 üzeminél alacsonyabb szinten szabályozzuk és stabilizáljuk a feszültséget, majd feszültségtöbbszöröző tagon át csatoljuk a tápforrás kimenetére. A találmány szerinti tápfonás továbbfejlesztéseként a többszöröző tagot feszültségkétszerezőként arra a 55 kimenő szinttartományra alakítjuk ki, mely a gázlézer stacionér üzeméhez szükséges, de mindössze négy további alkatrészt beépítve tranziens üzemű további feszültségkétszerezőt kapcsolunk a stacioner üzemű taggal láncba, így ezzel az elha- 60 nyagolható mértékű kiegészítéssel a találmány szerinti tápforrás a lézer begyújtása idejére a megnövelt — az üzeminek kétszeresét kitevő - feszültségszintet adja a tápforrás kimenetére, a továbbiakban viszont a tranziens tag önműködő lezárása 65 folytán már csak az üzemi feszültséget, s a kialakítás folytán a stacioner üzemi szint és a megnövelt szint kötött arányokkal és egyező stabilitással viszonyul egymáshoz. Találmányunkat az ábrázolt előnyös kiviteli alakok ismertetésével részletesebben magyarázzuk. Az 1. ábra a találmány szerinti tápforrás alapvető felépítését, a 2. ábra a szabályozó áramkör célszerű példakénti kiviteli alakjának általánosított tömbvázlatát mutatja. A 3-7. ábrák az üzemi feltételek szemléltetésére szolgáló jelleg-, illetve jelalakgörbéket, idődiagramokat mutatnak. A 8. és 9. ábra a tirisztoros áramirányító egység egy-egy - önmagában ismert - példakénti kiviteli dákjának felépítését szemlélteti, a 10. ábra a hálózati szűrőegység előnyös példakénti kiviteli alakját. A 11-13. ábrák egy példakénti kétfokozatú invertert szemléltetnek, a 11. ábra az általános tömbvázlatot, a 12. ábra a meghajtó, a 13. ábra a teljesítményfokozat példakénti kialakítását. Az inverter és a fogyasztói kimenő kapcsok közé kapcsolt egyenirányító különösen előnyös kiviteli alakját mutatja a 14. ábra, melynél a már említett módon a stacionér üzemű feszültségkétszerezó'vel tranziens üzemű feszültségkétszerező van láncba kapcsolva. A szabályozó áramkör 2. ábra szerinti kialakításának részletesebb bemutatása céljából az analóg mintavevő egység feszültségstabilizáláshoz kiépített példaképpeni kiviteli alakját a 15. ábra, áramstabilizáláshoz kiépített kiviteli alakját a 16. ábra, a késleltető fokozat példakénti kiviteli alakját a 17. ábra, az analóg összehasonlító egység példakénti kivitelénél alkalmazott műveleti erősítő előnyös kialakítását a 18. ábra, a digitális komparáló egységben indítójeladóként alkalmazott szinkrongenerátor példakénti kialakítását a 19. ábra és a digitális komparáló egység előnyös komparátor fokozatát a 20. ábra mutatja. Az 1. ábrán látható, hogy a találmány szerinti tápforrás főrészei a következők: A tápforrás hálózati bemenő 11 kapcsá(i)ra csatlakozó tirisztoros áramirányító 12 egység (aszimmetrikus kapcsolásnál a 11 kapcsok egyikére, míg pl. hidas áramirányító esetén mindkét 11 kapocsra). A 12 egységgel láncba kapcsolt ultrahangfrekvenciás 13 inverter. A 13 inverter és a tápforrás fogyasztói kimenő 15 kapcsa(i) közé kapcsolt 14 egyenirányító vagy egyenirányító egység. A szabályozó 16 áramkör, melynek analóg bemeneté közvetlenül vagy közvetve a tápforrás fogyasztói kimenő 15 kapcsá(i)ra, digitális kimeneté a 121 tirisztor(ok) gyújtóáramkörétijben elrendezett 122 impulzus-transzformátor(ok)ra csatlakozik. Szaggatott vonálal jelöltük az 1. ábrán a nem mindenképpen szükséges, de alkalmazás esetén az alapvető felépítés keretében tárgyalandó egyes jellemzőket.