DE2441692B2 - Circuit arrangement for the high voltage supply of a power magnetron - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Hochspannungsversorgung eines Leistungsmagnetrons aus einem üblichen Wechselstromversorgungsnetz mit einem Transformator und einer diesem folgenden Spannungsvervielfacherstufe (Kaskade).The invention relates to a circuit arrangement for supplying high voltage to a power magnetron from a conventional AC power supply network with a transformer and one following it Voltage multiplier stage (cascade).

Derartige Schaltungsanordnungen sind bereits aus der DE-OS 22 46 967 bekannt gewesen. Solche bekannten Schaltungsanordnungen besitzen jedoch den Nachteil, daß der Netztransformator relativ teuer und schwer ist und bei hohen Leistungen nur einen Leistungsfaktor von 0,8 oder weniger aufweist. Wird das Magnetron jedoch ohne Netztransformator betrieben, so fehlt die Trennung zum Netz, es gibt dadurch Erdungsschwierigkeiten und es fehlt eine leichte Regelungsmöglichkeit für die Ausgangsspannung, da die Spannungsvervielfachung nur ganze Vielfache der Eingangsspannung zuläßt und Zwischenwerte fehlen.Such circuit arrangements have already been known from DE-OS 22 46 967. Such well-known However, circuit arrangements have the disadvantage that the mains transformer is relatively expensive and heavy and only has a power factor of 0.8 or less at high powers. Will the magnetron but operated without a mains transformer, there is no separation from the mains, which leads to grounding difficulties and there is no easy way to regulate the output voltage, since the voltage is multiplied only allows whole multiples of the input voltage and intermediate values are missing.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Schaltungsanordnung zur Hochspannungsversorgung eines Leistungsmagnetrons anzugeben, bei welcher unter Beibehaltung der vorteilhaften galvanischen Trennung zwischen Stromversorgungsnetz und Magnetron mit Hilfe eines Transformators der Schaltungsanordnung ein so leichtes Gewicht als möglich gegeben werden kann und dabei ihre Herstellung auch noch möglichst billig gemacht werden kann.The object of the invention is therefore to provide a circuit arrangement for supplying high voltage to a power magnetron indicate at which while maintaining the advantageous galvanic isolation between the power supply network and the magnetron with the aid of a transformer of the circuit arrangement as light a weight as possible can be given and their manufacture also as possible can be made cheaply.

Diese Aufgabe wird bei einer Schaltungsanordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.This object is achieved according to the invention with a circuit arrangement according to the preamble of claim 1 solved by the features specified in the characterizing part of claim 1.

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen können die Schaltmittel um ein bis zwei Größenordnungen kleiner und leichter ausgebildet werden als beim Stand der Technik und durch die notwendigerweise vor der Frequenzvervielfacherstufe vorgesehene Gleichrichtung erhöht sich der Leistungsfaktor bis zu 1.As a result of the measures according to the invention, the switching means can be increased by one to two orders of magnitude be made smaller and lighter than in the prior art and by necessarily before the The rectification provided in the frequency multiplier stage increases the power factor by up to 1.

Die nähere Erläuterung der Erfindung, deren zweckmäßige Weiterbildungen in den Unteransprüchen angegeben sind, wird an Hand eines Ausführungsbei- :piels mit Hilfe der Abbildung vorgenommen.The more detailed explanation of the invention, its expedient developments in the subclaims are specified, is carried out on the basis of an exemplary embodiment with the help of the illustration.

Vom Netzanschluß 1 führt die ein- oder mehrphasige Leitung zum Gleichrichter 2, der die für den als Frequenzvervielfacherstufe dienenden Zerhacker notwendige Ausgangsspannung als Gleichspannung erzeugt. Der Zerhacker 3 ist wegen der relativ hohen Frequenz, die im oberen Hörbereich oder darüber liegen kann, auf elektronischer Basis konstruiert und liefert die Mittenfrequenz für den Transformator 4, der selbst für die Übertragung von elektrischen Leistungen von mehreren Kilowatt ein Gewicht unter einem Kilogramm haben kann und entsprechend billig sein wird. An dieser Stelle findet die galvanische Trennung vom Netiz statt und durch Anzapfung am Transformator 4 kann — primär- oder sekundärseitig — eine Regelung der Ausgangsspannung vorgenommen werden. Wegen der geringen Größe des Transformators 4 und der vorgeschalteten Stufen 2 und 3 wirkt die Induktivität des Transformators nicht auf das Netz zurück, verschlechtert also auch nicht den Leistungsfaktor am Netzeingang. Die Spannungsvervielfacherstufe 5 liefert den zweiten Teil der Spannungstransformation und ist in ihrer Dimensionierung ebenfalls entsprechend der Frequenzerhöhung näherungsweise proportional im Gewicht und Preis verkleinert. Das wirkt sich besonders darin aus, daß wegen der um den Faktor derFrom the mains connection 1, the single or multi-phase line leads to the rectifier 2, which is used for the as Frequency multiplier used chopper generates necessary output voltage as DC voltage. The chopper 3 is because of the relatively high frequency, which is in the upper audible range or above can lie, constructed on an electronic basis and supplies the center frequency for the transformer 4, the weighs less than one even for the transmission of electrical power of several kilowatts Kilograms and will be correspondingly cheap. This is where the galvanic separation takes place from the Netiz instead of and by tapping on the transformer 4 can - on the primary or secondary side - a regulation the output voltage. Because of the small size of the transformer 4 and the Upstream stages 2 and 3, the inductance of the transformer does not affect the network, worsened thus also not the power factor at the mains input. The voltage multiplier stage 5 supplies the second part of the voltage transformation and is also dimensioned according to the Frequency increase approximately proportionally reduced in weight and price. That affects especially in that because of the factor of

ίο Frequenzvervielfachung verringerten Kapazität, die sonst übliche Verwendung von Eiektrolytkondensatoren nicht mehr notwendig ist und darüber hinaus die bisher erforderlichen Serien- bzw. Parallelschaltungen der Kondensatoren in den Zweigen der Spannungsvervielfacherstufe jeweils durch einen einzigen handelsüblichen Kondensator ersetzt werden können. Die Magnetronröhre 6 zeigt noch die übliche Stabilisierung durch eine Rückkopplungsschaltung. Bevorzugt wird man zur weiteren Verringerung des Aufwandes eine Röhre mit niedrigem inneren Widerstand wählen, d. h. eine solche mit geringer Anodenspannung.ίο frequency multiplication reduced capacity that The usual use of electrolytic capacitors is no longer necessary and, moreover, the Previously required series or parallel connections of the capacitors in the branches of the voltage multiplier stage each can be replaced by a single commercially available capacitor. The magnetron tube 6 still shows the usual stabilization by means of a feedback circuit. One is preferred to To further reduce the effort, choose a tube with low internal resistance, d. H. such with low anode voltage.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (3)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Schaltungsanordnung zur Hochspannungsversorgung eines Leistungsmagnetrons aus einem üblichen Wechselstromversorgungsnetz mit einem Transformator und einer diesem folgenden Spannungsvervielfacherstufe(Kaskade), dadurch gekennzeichnet, daß eine Frequenzvervielfacherstufe vorgesehen ist, die die Frequenz des dem Wechselstromversorgungsnetz entnommenen Stromes erhöht und daß sich dieser Frequenzvervielfacherstufe der für die Frequenz dimensionierte Transformator anschließt.1. Circuit arrangement for the high voltage supply of a power magnetron from one Usual alternating current supply network with a transformer and a voltage multiplier stage (cascade) following this, characterized in that a frequency multiplier stage is provided which the frequency of the dem AC power supply increased current drawn and that this frequency multiplier stage the transformer dimensioned for the frequency is connected. 2. Schaltungsanordnung nach Schaltung 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsvervielfacherstufe aus mehreren Spannu.igsverdopplerstufen besteht.2. Circuit arrangement according to circuit 1, characterized in that the voltage multiplier stage consists of several voltage doubler stages. 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ihre Verwendung bei einem Magnetron mit etwa 2000 Volt Anodenspannung.3. Circuit arrangement according to claim 1 or 2, characterized by its use in a Magnetron with about 2000 volts anode voltage.