178044. lajstromszámú szabadalom • Stabilizált tápforrás a hálózatinál nagyobb, pl. 2kV feletti tápfeszültség szolgáltatására
178044 10 Az áramirányító hidak üzeme ismert, azt nem magyarázzuk. A hálózati frekvenciás 17 szűrőegység előnyös példakénti kiviteli alakját mutatja a 10. ábra. Ez aktív szűrőként van kialakítva, melyet 171 LC-tag és elektronikus 172 erősítő lánckapcsolása alkot. A 171 LC-tag e példánk szerint pi-tag, a soros ágban induktív 013 tekercs, a bemeneti párhuzamos ágban félvezető 011 dióda, a kimeneti párhuzamos ágban — párhuzamos — 012 RC-tag van elrendezve. Az elektronikus 172 erősítő példánknál áteresztő üzemű 018 tranzisztorral van kialakítva. A kollektor alkotja a 172 erősítő bemenetét, emittere a kimenetét. A bázis 017 kondenzátoron át a 17 szűrőegység közös potenciálú pontjára, továbbá közvetlenül olyan áramköri ág leágazására csatlakozik, mely a kollektor és a közös potenciálú pont közé van kapcsolva. Ez az áramköri ág a kollektor és a leágazás között Zener diódás 016 áramkör és 014 ellenállás párhuzamos kapcsolását, a leágazás és a közös pontenciálú pont között 015 ellenállást tartalmaz. A pi-tag bemeneti söntágában elrendezett 011 dióda megakadályozza a 012 RC-tag kondenzátorának visszáramú feltöltését, a 012 RC-tag ellenállása pedig a berendezés kikapcsolásakor kisüti a kondenzátort. A Zener diódás 016 áramkör korlátozza a 018 tranzisztor kollektor-bázis feszültségét. Az elektronikus 172 erősítő alkalmazása révén a 17 szűrőegység kimenetén a bázisköri 017 kondenzátor - példánk szerint egy-két nagyságrenddel - megnövelt kapacitása van jelen. Ez a kialakítás a tápforrás stabilitását is javítja és jelentősen csökkenti a hálózati zajfeszültséget és a szűrőelem méretét. A 11. ábra mutatja a példaképpeni kétfokozatú 13 inverter már említett alapvető felépítését, amely szerint a hálózati 17 szűrőegység és a 14 egyenirányító közé van kapcsolva a 13 inverter 131 teljesítményfokozata, mely a 14 egyenirányítóra a 17 inverter ultrafrekvenciás kimeneti 133 transzformátorán át csatlakozik, míg a meghajtó 132 fokozat önrezgő inverter áramkör, melynek kimenete a 131 teljesítmény fokozat vezérlőbemenetére csatlakozik. A 13. ábrán látható, hogy a 131 teljesítményfokozat tartalmaz két 031 és 032 tranzisztort, melyek — közösített - emitterkivezetései a 13 inverter közös pontenciálú 023 pontjára vannak kötve, kollektorai közé a kimeneti 133 transzformátor primer tekercse van kapcsolva, e 133 transzformátor szekunder tekercse alkotja a 13 inverter kimenetét. A primer tekercs 037 középleágazása és a közös potenciálú 023 pont alkotják a 131 teljesítményfokozat — és egyben a 13 inverter - bemenetét, mely a 17 szűrőegység kimenetére csatlakozik. A 131 teljesítményfokozat vezérlőbemenete hárompólusú, azt a 031 és 032 tranzisztorok bázisaira csatlakozó — szelephatású elemet is tartalmazó — 033, 034 csatolóágak és a közös pontenciálú 023 pont alkotják. A meghajtó 132 fokozat (12. ábra) transzformátorának szekunder 021 tekercse két 022, 024 végével a 033, 034 csatolóágakra, középleágazásával a 13 inverter közös po - tenciálú 023 pontjára csatlakozik. 9 A szabályozó 16 áramkör egységeinek táplálására alkalmazott - az ábrákon általában nem mutatott — kisfeszültségű 085 feszültségforrás (lásd a 19. ábrán) alkalmazható a 13 inverter meghajtó 132 fokozatának táplálására is. A leírt kétfokozatú kialakítás egyik előnye, hogy a 131 teljesítményfokozatot a mágnesezési görbe viszonylag egyenes szakaszában lehet üzemeltetni, így a kimeneti 133 transzformátor vasvesztesége jelentősen csökkenthető, kisebb a melegedése, nagyobb az üzembiztonság. Ugyanakkor ez a felépítés a moduláris variálás lehetőségét is biztosítja, a kimeneti 133 transzformátor egyszerű cseréjével ugyanaz a berendezés üzemelhet pl. 50, 100, 200, 400 W teljesítményű stabilizált tápforrásként. Már említettük, hogy az ultrahangfrekvenciás kialakítás kíméli pl. a mérést végző személyt a hallható hang elmaradása folytán. De az egyenirányítóit nagyfeszültség szűrése is jóval kisebb kapacitású kondenzátorral oldható meg. A meghajtó 132 fokozat transzformátorát célszerűen kisméretű fazékvasmagon rendezzük el. A meghajtó 132 fokozat üzemi frekvenciáját a transzformátorának primer tekercsei az azokkal párhuzamosan kapcsolódó szórt kapacitásokkal együtt határozzák meg. A példaként ismertetett meghajtó 132 fokozatnak kicsi az áramfelvétele, s az áramkört olcsó elemekből lehet felépíteni. önmagában a teljesítményfokozatból és önrezgő meghajtó fokozatból álló inverter a technika állásából ismert. Az ilyen ismert elrendezéseknél a kialakítás és üzemeltetés feltételei alapján a meghajtófokozat és a teljesítményfokozat közötti csatolásnál szükségesnek tartották gyorsító elemeket alkalmazni. A találmány szerinti tápforrásban alkalmazott kivitelnél - ellenkezőleg - a 031 és 032 tranzisztorok bázis-emitter köreiben alkalmazott 035,036 kondenzátorok a bázislevezető ellenállásokkal időtagot, késleltető elemet alkotnak, így biztosítható, hogy a két 031 és 032 tranzisztor a mutatott csatolás feltételei között egyidejűleg nem kerülhet vezető-állapotba, ami javítja az üzembiztonságot, és egy megvalósított kiviteli alaknál pl. 10%-os hatásfok javulást eredményezett. A kimeneti 133 transzformátort célszerű - a teljesítménytartománytól függetlenül - egyező kimenő feszültségre, pl. 2 kV-ra tervezni és a lézernek egyfelől a stacionér üzemi feszültségét, másfelől az üzemi feszültséggel arányos, megnövelt tranziens gyújtófeszültséget sokszorozás útján biztosítani. Ezt a mechanizmust teszi lehetővé a 14 egyenirányítónak a 14. ábrán mutatott példaképpeni kiviteli alakja. Eszerint a 14 egyenirányítót olyan egyenirányító egység képezi, melynek - a 13 inverter kimeneti 133 transzformátorára csatlakozó - első j kapcsára első és második 041 és 042 dióda ellentétes polaritású kivezetései vannak kötve, míg e 041,042 diódák szabad kivezetései közé sorbakötött első és második párhuzamos 043 044 RC-tag van kapcsolva, melyek közös pontjára csatlakozik a 14 egyenirányítónak a 13 inverter kimeneti 133 transzformátorára csatlakozó második k kapcsa. Az eddig lent elrendezéssel megvalósul a stacioner üzemű feszültségkétszerezés. Ha az első 041 dióda a kivezetéseire kötött első további 045 diódával és 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5