一種氣體放電管hv老化電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及氣體放電管老化工藝，具體涉及一種氣體放電管HV (HIGHTVOLAGE )老化電路。
【背景技術(shù)】
[0002]氣體放電管由封裝在充滿惰性氣體的陶瓷管中相隔一定距離的兩個(gè)電極組成，是一種重要的開關(guān)類保護(hù)元器件。在氣體放電管的生產(chǎn)過(guò)程中，對(duì)其老化是產(chǎn)品質(zhì)量的保障。原老化工藝在老化高電壓氣體放電管時(shí)需配置高壓工頻電源，老化過(guò)程中耗電量大，老化電流檢測(cè)電路穩(wěn)定性差，不易進(jìn)行自動(dòng)分選。
[0003]高壓脈沖擊穿是在低壓工頻電源的30°角和210°角各插入一個(gè)高壓脈沖，高壓脈沖擊穿氣體放電管，低壓工頻電流流過(guò)氣體放電管達(dá)到老化的功能；因其實(shí)際老化電壓低，電流檢測(cè)電路穩(wěn)定性尚，易進(jìn)彳丁分選挑料。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種可有效降低能量損耗的氣體放電管HV老化電路。
[0005]本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是:一種氣體放電管HV老化電路，包括老化電路，高壓脈沖電路和比較電路；
[0006]所述老化電路包括升壓變壓器Tl、限流電阻R1、取樣電阻Rx和整流橋，所述升壓變壓器Tl的原邊繞組輸入端連接電源，升壓變壓器Tl的次邊繞組高端連接限流電阻Rl的一端，限流電阻Rl的另一端連接至氣體放電管陽(yáng)極，升壓變壓器Tl的次邊繞組低端連接取樣電阻Rx的一端，取樣電阻Rx的另一端連接至氣體放電管陰極，同時(shí)取樣電阻Rx的兩端分別連接所述整流橋的兩端，整流橋的另兩端與比較電路連接；
[0007]所述高壓脈沖電路包括脈沖變壓器T2，所述脈沖變壓器T2的原邊繞組輸入端連接電源，在電源端與脈沖變壓器T2原邊繞組的高端之間依次連接有充電電阻R2、放電電阻R3和雪崩二極管D5，所述充電電阻R2的兩端并聯(lián)有可變電阻器RT1，充電電阻R2和放電電阻R3的之間連接有脈沖電容Cl，脈沖電容Cl并聯(lián)在脈沖變壓器T2的原邊繞組兩端，所述脈沖變壓器T2的次邊繞組兩端連接在氣體放電管兩端，同時(shí)還并聯(lián)有泄放電阻R4。
[0008]進(jìn)一步的，所述比較電路包括電壓比較器IC1、功放管BGl和分選繼電器J1，所述電壓比較器ICl的同相輸入端連接限流電阻R7的一端，其反相輸入端分別連接限流電阻R8和限流可變電阻Wl的一端，所述限流電阻R7和限流可變電阻Wl的另一端連接至整流橋，同時(shí)其兩端還依次并聯(lián)有鉗位二極管DW1、濾波電容C2和比較電阻R6 ;所述電壓比較器ICl的輸出端分別連接上拉電阻R9和濾波電容C3的一端以及功放管BGl的基極，所述功放管BGl的集電極連接分選繼電器Jl的一端，分選繼電器Jl的另一端與限流電阻R8和上拉電阻R9另一端相連，同時(shí)在分選繼電器Jl的兩端并聯(lián)有續(xù)流二極管D9，所述功放管BGl的發(fā)射極與濾波電容C3和限流可變電阻Wl的另一端相連。
[0009]更進(jìn)一步的，所述鉗位二極管DWl的陽(yáng)極與所述限流可變電阻Wl的另一端連接，陰極與所述限流電阻R7的另一端連接；所述續(xù)流二極管D9的陽(yáng)極與功放管BGl的集電極連接，陰極與電壓比較器ICl的正向直流電源端連接，電壓比較器ICl的反向直流電源端連接至功放管BGl的發(fā)射極。
[0010]進(jìn)一步的，所述取樣電阻Rx的阻值為10 Ω，其功率不小于50瓦。
[0011]進(jìn)一步的，電壓比較器ICl為L(zhǎng)M339電壓比較器。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果是:該電路大幅降低了老化電源電壓，從數(shù)千伏降至幾百伏，有效的降低了能量損耗，節(jié)能降耗，同時(shí)降低了設(shè)備制造成本。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是老化電路連接圖。
[0014]圖2是高壓脈沖電路連接圖。
[0015]圖3是比較電路連接圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0017]本實(shí)用新型由老化電路、高壓脈沖電路和比較電路組成，老化電路主要是提供續(xù)流電壓和電流使氣體放電管進(jìn)入弧光放電，從而使電子粉充分激活；高壓脈沖電路提供一個(gè)可以擊穿氣體放電管的脈沖高壓，使其進(jìn)入輝光放電；比較電路為電流取樣后判定氣體放電管是否老煉充分，產(chǎn)生挑料信號(hào)。在使用中，高壓脈沖電路先產(chǎn)生一個(gè)高壓脈沖，高壓脈沖可擊穿氣體放電管，使其進(jìn)入輝光放電，老化電路提供續(xù)流電壓和電流使氣體放電管進(jìn)入弧光放電，達(dá)到老化的目的，比較電路同時(shí)監(jiān)測(cè)老化電流值，若老化電流值不能達(dá)到工藝設(shè)定值，則產(chǎn)生挑料信號(hào)。
[0018]如圖1所示，Tl為升壓變壓器，需根據(jù)實(shí)際老化電流和老化需要的續(xù)流電壓設(shè)計(jì)制造；氣體放電管自身存在一定的續(xù)流遮斷能力(氣體放電管在被擊穿時(shí)會(huì)在5ms-50ms內(nèi)自動(dòng)恢復(fù)高阻狀態(tài))，續(xù)流遮斷能力的決定因素是氣體放電管自身的輝光電壓和弧光電壓，管體尺寸為直徑Φ 5.5，直流電壓3500V的氣體放電管輝光電壓為400-450V，弧光電壓為30-50V，而續(xù)流老化電壓必須高于輝光電壓，否則在高壓脈沖擊穿氣體放電管后，續(xù)流老化電源無(wú)法讓氣體放電管通過(guò)足夠量的電流，導(dǎo)致老化失效。限流電阻Rl是功率電阻，在設(shè)計(jì)時(shí)其阻值根據(jù)續(xù)流需求的電流值和老化電壓值計(jì)算得出，其功率應(yīng)大于計(jì)算功率值的
2.5倍，可以保障該電阻在使用中不會(huì)因?yàn)闇囟冗^(guò)高而導(dǎo)致阻值漂移或者損壞。取樣電阻Rx為電流取樣電阻，阻值為10 Ω，功率不小于50瓦；整流橋D1-D4為4只整流二極管組成的整流橋，達(dá)到交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓的功能；
[0019]如圖2所示，充電電阻R2和可變電阻器RTl共同組成充電調(diào)插入角電阻，可在電路調(diào)試過(guò)程中，將脈沖插入角度進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整范圍為15° ;脈沖電容Cl、放電電阻R3和脈沖變壓器T2的初級(jí)繞組共同組成脈沖波形發(fā)生電路(RLC振蕩電路)該電路需提供一個(gè)脈沖波形，脈沖電流不小于1000A ;雪崩二極管D5為脈沖電路中的放電開關(guān)，該二極管到達(dá)雪崩電壓時(shí)，自動(dòng)導(dǎo)通，在電壓低于導(dǎo)通電壓80%時(shí)自恢復(fù)為高阻狀態(tài)；T2為脈沖變壓器，將低壓脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為高壓脈沖信號(hào)，該變壓器為自制變壓器，采用鐵氧體磁環(huán)繞制漆包線，做環(huán)氧樹脂絕緣處理；泄放電阻R4用于泄放脈沖變壓器殘留的磁能，以保證脈沖變壓器正常工作。
[0020]如圖3所示，R7、R8、Wl為限流電阻，控制輸入電壓比較器ICl的輸入電流，R5和R6為比較電阻，因電壓比較器ICl為L(zhǎng)M339電壓比較器，在輸出端需連接R9上拉電阻，使輸出信號(hào)正常驅(qū)動(dòng)功放管BGl ;濾波電容C2、C3濾除干擾信號(hào)，鉗位二極管DWl鉗位輸入信號(hào)最高電壓值，保護(hù)比較電路中的電壓比較器ICl不受過(guò)壓干擾信號(hào)的影響。
[0021]本實(shí)用新型未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氣體放電管HV老化電路，其特征在于:包括老化電路，高壓脈沖電路和比較電路； 所述老化電路包括升壓變壓器Tl、限流電阻R1、取樣電阻Rx和整流橋，所述升壓變壓器Tl的原邊繞組輸入端連接電源，升壓變壓器Tl的次邊繞組高端連接限流電阻Rl的一端，限流電阻Rl的另一端連接至氣體放電管陽(yáng)極，升壓變壓器Tl的次邊繞組低端連接取樣電阻Rx的一端，取樣電阻Rx的另一端連接至氣體放電管陰極，同時(shí)取樣電阻Rx的兩端分別連接所述整流橋的兩端，整流橋的另兩端與比較電路連接； 所述高壓脈沖電路包括脈沖變壓器T2，所述脈沖變壓器T2的原邊繞組輸入端連接電源，在電源端與脈沖變壓器T2原邊繞組的高端之間依次連接有充電電阻R2、放電電阻R3和雪崩二極管D5，所述充電電阻R2的兩端并聯(lián)有可變電阻器RT1，充電電阻R2和放電電阻R3的之間連接有脈沖電容Cl，脈沖電容Cl并聯(lián)在脈沖變壓器T2的原邊繞組兩端，所述脈沖變壓器T2的次邊繞組兩端連接在氣體放電管兩端，同時(shí)還并聯(lián)有泄放電阻R4。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣體放電管HV老化電路，其特征在于:所述比較電路包括電壓比較器ICl、功放管BGl和分選繼電器Jl，所述電壓比較器ICl的同相輸入端連接限流電阻R7的一端，其反相輸入端分別連接限流電阻R8和限流可變電阻Wl的一端，所述限流電阻R7和限流可變電阻Wl的另一端連接至整流橋，同時(shí)其兩端還依次并聯(lián)有鉗位二極管DW1、濾波電容C2和比較電阻R6 ;所述電壓比較器ICl的輸出端分別連接上拉電阻R9和濾波電容C3的一端以及功放管BGl的基極，所述功放管BGl的集電極連接分選繼電器Jl的一端，分選繼電器Jl的另一端與限流電阻R8和上拉電阻R9另一端相連，同時(shí)在分選繼電器Jl的兩端并聯(lián)有續(xù)流二極管D9，所述功放管BGl的發(fā)射極與濾波電容C3和限流可變電阻Wl的另一端相連。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氣體放電管HV老化電路，其特征在于:所述鉗位二極管Dffl的陽(yáng)極與所述限流可變電阻Wl的另一端連接，陰極與所述限流電阻R7的另一端連接；所述續(xù)流二極管D9的陽(yáng)極與功放管BGl的集電極連接，陰極與電壓比較器ICl的正向直流電源端連接，電壓比較器ICl的反向直流電源端連接至功放管BGl的發(fā)射極。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣體放電管HV老化電路，其特征在于:所述取樣電阻Rx的阻值為10 Ω，其功率不小于50瓦。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣體放電管HV老化電路，其特征在于:電壓比較器ICl為L(zhǎng)M339電壓比較器。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種氣體放電管HV老化電路，該電路由老化電路、高壓脈沖電路和比較電路組成，所述老化電路包括升壓變壓器T1、限流電阻R1、取樣電阻Rx和整流橋，其用于提供續(xù)流電壓和電流使氣體放電管進(jìn)入弧光放電，從而使電子粉充分激活；所述高壓脈沖電路包括脈沖變壓器T2，其用于提供一個(gè)可以擊穿氣體放電管的脈沖高壓，使其進(jìn)入輝光放電；所述比較電路為電流取樣后判定氣體放電管是否老煉充分，產(chǎn)生挑料信號(hào)。本實(shí)用新型大幅降低了老化電源電壓，從數(shù)千伏降至幾百伏，有效的降低了能量損耗，也降低了設(shè)備制造成本。
【IPC分類】H01J9/42
【公開號(hào)】CN204720412
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520466952
【發(fā)明人】史宏斌
【申請(qǐng)人】江蘇東光電子有限公司
【公開日】2015年10月21日
【申請(qǐng)日】2015年7月2日