Расчет высоковольтного блока

Проектирование высоковольтного блока включает в себя расчет параметров первичной и высоковольтной обмоток ТВС, выбор способа настройки, выбор и расчет схемы высоковольтного выпрямителя.

Намоточные данные первичной обмотки ω12 определяют из условия обеспечения необходимой индуктивности L12 обмотки. Чтобы первичная обмотка ТВС не шунтировала отклоняющие катушки, которые подключены к ней параллельно по переменной составляющей, рекомендуется следующие соотношение:

L12 = (10…20)L

L12 = 10•2,3 = 23 мГн

Для трансформатора выберем сердечник ПК 12´24 изготовленного из низкочастотного марганец-цинкового феррита марки 2000 НМ с магнитной проницаемостью μ = 2000. Для этого сердечника имеем lCP = 13.2 cm, SC = 1.13см2, (tg δ/μ)106 = 15 - 20.

Импульс индукции ВМ, возбуждаемый в сердечнике строчного трансформатора при однополярном импульсе напряжения на первичной обмотке с максимальной амплитудой UP и длительностью Т0 определяется соотношением:

ВМ = UP T0/Scω12

Где

= 206

ВМ = 160 14.10-6 /1,13.10-4. 206 =0,09

Для минимальных потерь в сердечнике:

Отсюда можно сделать вывод, что катушка рассчитана правильно с наименьшими потерями.

Для уменьшения количества витков вторичной обмотки, а следовательно экономия энергии на потерях в обмотка и катушке, экономия меди и объёма конструкции, а также уменьшения вероятности перехода трансформатора от импульсного в резонансный, применим умножение высокого напряжения в n -раз. Это приведет к общей экономии и к снижению веса.

Произведем расчет вторичной высоковольтной обмотки строчного трансформатора:

где ЕВ - выпрямленное напряжение, n - кратность умножения, 1.2 и 1.1 коэффициенты учитывающие резонансные явления и особенности умножения.

Для данного высоковольтного блока выберем коэффициент импульсного умножения равный 5.

Для определения частоты настройки высоковольтной обмотки воспользуемся формулой:

где kP - коэфициент заполнения окна сердечника, h - длина обмотки вдоль направления потока рассеяния, δ - расстояние между первичной и высоковольтной обмотками(0 -при коаксиальном расположении обмоток), lСР - средняя длина высоковольтной обмотки.

Из опытных данных имеем kP = 0,8; lСР = 5 см; А = 0,5см; h = 2 см.

Для паразитной емкости обмотки полагаем М = 60 - слоев обмотки, rk = 2 см -средний радиус катушки, ε = 16_ диэлектрицеская постоянная изоляции, а = 0,5 см -растояние между внутренним и внешним слоями катушки.

Тогда емкость между внутренними и внешними слоями обмотки:

собственная емкость высоковольтной катушки:

Частота настройки высоковольтной катушки:

что близко к частоте колебаний третьей гармоники , которая примерно составляет 110 КГц. При использовании в высоковольтном блоке селеновых вентилей типа ГЕ200АФ с параметрами IП = 50 мкА и RП = 50 КОм . Максимальный ток луча для кинескопа составляет примерно 700 мкА. Импульсный ток через вентиль может достигать 2 мА. Поэтому падение напряжения на вентиле:

∆ЕВ = (IНМ - IП)RH,

где IНМ - максимальный ток через вентиль, IП - ток, соответствующий излому прямой характеристики.

∆ЕВ = (0,002 - 0,05.10-3 )5.104 = 100 В

поскольку в схеме их пять штук следовательно ∆ЕВS = 500 В. Практически требуется, чтобы ∆ЕВS <0,05ЕВ= 0,05.25000 =1250. При ЕВ= 25000 В это требование выполняется, так 5% от ЕВ составляет 1250В.

Другие публикации

Многомодовое оптическое волокно
Оптоволоконный кабель со стеклянным сердечником, по которому передаются световые импульсы, начинает приобретать все большую популярность. В силу того, что оптоволокон ...

Конструирование многомерных регуляторов смесительного бака
Проблема модернизации системы управления смесительного бака с целью улучшения его техника – экономических показателей требует решения следующих задач. Исследо ...

Меню

Copyright @2019, TECHsectors.ru.