1.Введение. Высоковольтный стабилизированный источник питания.

В настоящее время стабилизаторы на повышенные (от 250 до 1 000 B) и высокие (свыше 1,0 до 25 кВ) напряжения находят широкое применение в системах электропитания радиоэлектронной аппаратуры, устройствах автоматики, связи и измерительной техники.

При использовании транзисторов, серийно выпускаемых промышленностью, возможно создание транзисторных стабилизаторов линейного типа на напряжения, не превышающие 250 В, с выходными параметрами, аналогичными параметрам электронных стабилизаторов, при значительно более высоких значениях к. п. д. и меньших весе и объеме. Однако при напряжениях более 250 В построение транзисторных стабилизаторов по известным схемам сопряжено со значительными затруднениями вследствие относительно малых значений допустимых напряжений коллектор - эмиттер мощных транзисторов, используемых в качестве регулирующих элементов компенсационных стабилизаторов линейного типа.

Основное внимание в данной работе уделено рассмотрению сравнительно новых транзисторных стабилизаторов, регулируемых по цепям переменного тока. При использовании этих схем возможно создание стабилизаторов на любые напряжения.

Современные радиоэлектронные устройства часто предъявляют высокие требования к стабильности выходных параметров источников питания, работающих в широком диапазоне рабочих температур.

В случаях, когда необходимо стабилизировать постоянные напряжения более 250 В для питания ламповых генераторов или других схем на электронных лампах, систем автоматики или индикаторной аппаратуры, возможно применение транзисторных стабилизированных преобразователей напряжения , транзисторных стабилизаторов постоянного напряжения, регулируемых по цепи переменного тока, или в ряде случаев транзисторных стабилизаторов постоянного напряжения последовательного типа.

Транзисторные стабилизированные преобразователи позволяют получать повышенные и высокие напряжения путём преобразования низкого постоянного напряжения в переменное с последующим его выпрямлением. При этом стабилизация осуществляется по цепи низкого напряжения методами линейного или импульсного регулирования. Этот принцип определяет область применения транзисторных преобразователей для питания автономной радиоэлектронной аппаратуры, в которой источником первичного питания, как правило, является сеть постоянного напряжения.

Использование для получения повышенных и высоких напряжений транзисторных стабилизаторов постоянного напряжения последовательного типа ограничивается из-за сравнительно небольших допустимых напряжений перехода коллектор - эмиттер мощных транзисторов, используемых в качестве регулирующих элементов. Из практически используемых в настоящее время стабилизаторов на повышенные напряжения находят применение стабилизаторы параметрического и компенсационных типов.

К числу преимуществ параметрических стабилизаторов, выполненных на стабилитронах, относятся малые габариты, простота и надёжность схемы. Параметрические стабилизаторы на повышенные и высокие напряжения применяются при мощности порядка нескольких ватт и не большом к. п. д..

При необходимости регулировки выходного напряжения используют компенсационные стабилизаторы напряжения. Стабилизатор компенсационного типа представляет собой систему автоматического регулирования, состоящую из регулирующего элемента и цепи обратной связи, и выполняет три основные функции: стабилизирует выходное напряжение с заданной точностью, осуществляет дополнительное сглаживание переменной составляющей выпрямленного напряжения и обеспечивает возможность плавной регулировки выходного напряжения. Наиболее характерным для большинства транзисторных стабилизаторов является последовательное включение регулирующего элемента относительно нагрузки.

К числу наиболее часто применяемых схем транзисторных стабилизаторов на повышенные напряжения, получивших применение на практике. Могут быть отнесены:

1) схемы с последовательным относительно нагрузки включением регулирующих транзисторов;

2) последовательное соединение нескольких транзисторных стабилизаторов;

3) схемы с двойным (комбинированным) регулированием;

4) схемы с последовательным включением регулируемого и нерегулируемого выпрямителей.