雷達發(fā)射機高壓穩(wěn)壓電源
4.2 原理簡介
輸入400Hz/220V電源,經(jīng)高壓變壓器升壓變換后,輸出兩路交流高壓分別送入兩組整流器及濾波器,其中一組作為收集極電壓(Uc=15~18kV,Ic=85mA,而不需要專門做收集極高壓,這是該電路的獨特之處)送入行波管收集極。另外,將整流濾波后的兩組直流電壓串聯(lián),經(jīng)調(diào)整管G穩(wěn)壓后輸出穩(wěn)定度很高的直流電壓(UA=20~25kV,Ia≥15mA,穩(wěn)壓可調(diào))給行波管的同步極。在調(diào)整管G的陰極和兩整流器串聯(lián)點之間接一個高壓硅柱D3,對調(diào)整管G構(gòu)成過壓保護電路,調(diào)整管G出現(xiàn)的最高電壓就是整流器V1空載時的輸出電壓。所以調(diào)整管G可以選耐壓很低的管子。同時濾波電容C1、C2的耐壓也相應(yīng)降低了,因而大大減小了體積和重量。特別是消除了兩組電壓因充放電不一致引起高壓差而打火。
如果輸出電壓受某種因素的影響發(fā)生變化時,取樣電路將其變化量采樣放大,送入比較放大器中與基準電壓進行比較放大后送至調(diào)整管的柵極,以改變柵極上的控制電壓,從而改變了調(diào)整管上的管壓降,使其輸出電壓保持不變,達到穩(wěn)壓的效果。
為了有效地消除高壓放電、電暈和高濕環(huán)境中的飛弧打火故障,將高壓變壓器、高壓整流模塊和濾波器組成一獨立的油浸式高壓整流器模塊,即“高壓組件”,且外殼接地,這樣又大大縮小了體積和重量,更便于安裝,與一般行波管電源比較重量減輕了很多,體積縮小了一半以上。
5 調(diào)整管的選用
5.1 調(diào)整管電流IM計算
IM=IA+I0(1)
式中:IA為行波管管體電流IA=15mA;
I0為取樣電路及泄放電阻上的電流,I0=3mA。
則IM=15+3=18mA
5.2 調(diào)整管耐壓值計算
1)最小管壓降值UAKmin
UAKmin=UA0+US(2)
式中:UA0為調(diào)整管正常工作時的管壓降,取UA0=2.5kV;
US為穩(wěn)壓輸出的電壓調(diào)整范圍,US=25-20=5kV。
則UAKmin=2.5kV+5kV=7.5kV
2)最大管壓降值
(1)傳統(tǒng)穩(wěn)壓電路的最大管壓降值計算
當電網(wǎng)電壓波動+5%而又是空載時(采用容性濾波),調(diào)整管輸入電壓Uin為
Uin=(UAKmin+UA)×1.05×
=(7.5+20)×1.05×
=40.87kV
此時管壓降值為UAK=Uin-UA=40.87-20=20.87kV
此時若調(diào)整管出現(xiàn)截止(輸出電壓UA=0)時,則管壓降值為
UAKmax=Uin=40.87kV
所以若采用兩組電源獨立分開供電,則調(diào)整管耐壓必須>40.87kV,該類調(diào)整管目前是很難選到的。而雙回路型高壓電源,使調(diào)整管耐壓大大降低了。
(2)雙回路型高壓電源的調(diào)整管最大管壓降值
由于調(diào)整管輸入電壓是由U1和UC串聯(lián)提供的,UA=U1+UC
當電網(wǎng)電壓波動+5%而調(diào)整管出現(xiàn)截止(輸出電壓UA=0)時,調(diào)整管最大管壓降UAKmax為
UAKmax=UA-UC=40.87kV-18.9kV=21.97kV
則可選用耐壓大于21.97kV的調(diào)整管即可,該調(diào)整管就容易選了。
評論