Описание связи через RS-232

Описание бачка-2.
Во вторую версию бачка с прикатодной электроникой внесены следующие изменения:
1. Питание бачка осуществляется через отдельный разделительный трансформатор от
внешнего инвертора. Напряжение питания - 250V, частота – 20кГц. Инвертор
устанавливается в стойке рядом с блоком оптической связи.
2. Связь с «головой» – по одному кабелю вместо двух.
3. Введен режим стабилизации тока.
4. Для контроля малых токов реализована возможность включить коэффициент усиления
по току в канале измерения.
Внимание: В связи с тем, что бачок имеет автономное питание от инвертора, надо
позаботиться что бы инвертор был выключен когда в камеру напускается
«атмосфера».
Далее, все по порядку:
В связи с тем, что «голова» пушки имеет очень ограниченный объем, прикатодную
электронику пришлось разбить на две части.
Непосредственно в «голове» располагается только понижающий трансформатор и
выпрямитель для питания накала. Остальная часть электроники (процессор, модулятор и
т.д) располагается в отдельном бачке. Электроника бачка находится под потенциалом
катода т.е – 60кВ.
К бачку приходит высоковольтный кабель от ВИПа, шесть оптических кабелей для связи
с блоком электроники и переменное напряжение от инвертора. Бачок соединяется с
«головой» одним кабелем. По этому кабелю подается переменное напряжение для
питания накала амплитудой 250 В, сигнал управления модулятором 0 -6кВ относительно
катода.
1
1. Схема бачка.
В бачке размещается следующее оборудование:
1. Разделительный трансформатор для питания электроники накала с изоляцией 60кВ.
Трансформатор TR-1, - состоит из двух кольцевых сердечников. Первичная обмотка
намотана на одном сердечнике и находится под потенциалом «земли». На нее подается
напряжение от инвертора через разъем JP2. Вторичная обмотка намотана на втором
сердечнике и находится под потенциалом катода (-60кВ). Связь между сердечниками
осуществляется посредством «воздушного витка». Резистор R11 – токоизмерительный.
Весь ток пушки (сварки) протекает через резистор R11. Падение напряжения на этом
резисторе измеряется микроконтроллером, а также служит сигналом обратной связи в
режиме стабилизации тока.
2. Кросс-плата, на которой установлены следующие платы:
 плата контроллера
 высоковольтный источник питания модулятора (-6кВ);
 модулятор напряжения управляющего электрода электронной пушки;
 контроллер источника питания накала (0-125А).
3. Через разъем JP1 в «бачок» подается напряжение –60кВ от ВИПа.
4. Через разъем JP3 на «голову» подается напряжение модуляции, амплитудой до
–6кВ, напряжение для питания накала 250В. Через один из проводов из «головы»
поступает напряжение накала (для контроля). Элементы R10, R12, RV1-RV4, VD1
защищают модулятор при пробоях.
5. Элементы R1,R2,R3,R5,R7, VD1,VD2 расположены на кросс-плате. Они служат для
защиты измерительных цепей процессорной платы.
2
Контроллер
источника
питания накала
[J2]
[X2]
[X2]
+5V
~200_2
~200_Out
отдельный высоковольтный провод
J3
J4
1
3
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
Источник питания
-4кВ или -6кВ
Высоковольтный модулятор
[J1]
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
32
I+_nakal_ADC
I_Fil_DAC
I_Fil_DAC_GND
[J1]
[J1]
[J1]
-12 V
+12V I-_naka l_ADC
[J1]
+5V
[J2]
[X2]
[X2]
~200_2
~200_Out
SWUl0
+12V
[J1]
[J1]
[J1]
+12V
-12 V
ADC_Setka_GND
ADC_Setka
Setka_DAC_GND
1
3
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
32
SWUl1
[J1]
[X2]
[X2]
+12V
+12V
-12 V I_CatI_Cat+
Setka_DAC
[J1]
[J4]
+5V
+30V
[J1]
PKE_DAC
+12V
VCC
-12 V
+
J2
1
3
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
~30V_2
~30V_1
Плата контроллера
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
32
J1
+12V
~30V_2
~30V_1
+5V
ADC_PW
ADC_5KV
ADC_PKE
[X2]
[X2]
[J4]
[J1]
[J1]
[J1]
[J4]
I_Fil_DAC_GND
[J3]
[J2]
[J2]
[X1]
[J4]
Setka_DAC_GND
ADC_PKE
ADC_PW
U+_nakal_ADC
I+_nakal_ADC
[J2]
[X3]
[X2]
SWUl1
ADC_Setka
I_Cat+
+12V
VCC
-12 V
-12 V
1
3
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
32
I_Fil_DAC
PKE_DAC
Setka_DAC
[J4]
[J2]
[J3]
ADC_5KV
U-_nak al_ADC
I-_naka l_ADC
FB_CATODE
SWUl0
ADC_Setka_GND
I_Cat-
[J2]
[X1]
[J4]
[J3]
[J3]
[J3]
[X2]
VCC
C8
6 оптических
кабелей к блоку
OSF 1
Емкости для
резервирования питания
процессора при
пробоях.
R12
TVO-10 15K
Пунктирной линией
обведена кросс-плата
R10
PEV- 7.5 6K8
RV1
RV2
RV3
Сигнал
модуляции
RV4
CH2_1200V
VD1
U+_nakal_ADC
X1
VD2
1.5KE6.8
[J1]
[J4]
R5
10K
1
2
3
4
U-_nak al_ADC
~200_Out
1
2
3
4
1
2
3
4
1
2
3
4
JP3
S
Если смотреть на кабель
RV5
RV6
RV5
TR-1
[X2]
R1
MLT-2 0.1 om
X2
[J4]
[J4]
[J2]
[J2]
[J1]
~200_2
~200_1
~30V_1
~30V_2
I_Cat+
6
5
4
3
2
1
R2
20K
6
5
4
3
2
1
PW15-6
[J1]
J5
X2
W=100
6
5
4
3
2
1
6
5
4
3
2
1
R11
PEV- 7.5 3R6
JP2
Питание
200V от
инвертра.
Корпус
бачка
W=100
W=10
JP1
Корпус
кастрюли
PW15-6
I_Cat-
S
1.5KE6.8
R3
7K5
L
VD1
1.5KE6.8
1
2
3
4
5
6
7
C
RV6
Кабель
для
"головы"
PW15-4
PW15-4
RV7
L
X1
C
[J1]
[X1]
G
RHP10
R7
10K
Датчик
тока
пушки
Рис.1 Схема коммутации бачка прикатодной электроники
3
Size
Document Number
Date:
Thur sday, April 10, 2008
Rev
<RevCode>
Сварка Бачок_2
Sheet
1
of
1
Режимы работы пушки.
Логика работы следующая.
Для управления током луча, по относительно медленному CAN интерфейсу,
заносятся два числа, определяющие два уровня напряжения на управляющем электроде
или в, режиме стабилизации тока, два уровня тока. Переключение с одного уровня на
другой (модуляция) осуществляется по отдельному оптическому кабелю MOD (кабель
№5). Уровню с меньшим током (который может быть равен нулю) соответствует
отсутствие света.
При отсутствии сигнала MOD, устанавливается более отрицательное напряжение,
что соответствует меньшему (нулевому) току.
По оптическому сигналу ON/OFF (кабель №6) пушка включается (выключается).
При отсутствии сигнала (OFF) пушка выключается – на управляющей сетке появляется
максимальный запирающий сигнал вне зависимости от уставленных уровней напряжения
на сетке.
Диапазон регулировки напряжений на управляющей сетке лежит в пределах от –
30В до –6000В при токе не более 2мА.
По CANу можно в любое время прочитать значения уставок, а также реальные
(измеренные) значения параметров
Для конверсии логических сигналов в оптические и обратно, используется
специальный блок оптической связи «OSF1», к нему и подключаются все кабели (CAN,
RS-232, MOD,ON/OF)
На первых экземплярах блока для сигналов MOD и ON/OFF использовались разъемы
СР-50, потом они были заменены на один DB-9. В приложении есть схемы для обоих
вариантов.
Рис.2 Блок оптической связи с «головой» OSF1
Описание контроллера WELD-02
Контроллер расположен в бачке. Он задает необходимые параметры работы и
контролирует установленный режим. Прибор имеет два интерфейса: RS-232 и CAN.
Поскольку электроника бачка находятся под напряжением -60 кВ – связь с контроллером
осуществляется по четырем (если используется RS-232 – то по шести) оптическим
кабелям:
4
- два кабеля – CAN интерфейс.
- кабель ON/OFF (включить пушку)
- модуляция – переключение между двумя заданными уровнями напряжения на сетке (или
между двумя уровнями токов пушки)
- два кабеля RS-232 (не обязательно)
Для конверсии логических сигналов в оптические и обратно, используется специальный
модуль OSF1, к нему и подключаются все кабели (CAN, RS-232, ON/OF, модуляция.)
Интерфейс RS-232 вспомогательный, используется скорость 9600. Посредством этого
интерфейса загружается программа в микропроцессор, так же он служит для
тестирования прибора.
Изменить скорость работы по CANу можно по RS-232. По умолчанию установлена
частота 250кГц и номер блока = 12.
Протокол работы с RS-232 примитивный, но вполне наглядный, можно работать любой
терминальной программой (например, Tera-Term)
Общее замечание. В микроконтроллере АЦП и ЦАП 12-ти битовый. При общении по RS232 ввод и вывод чисел осуществляется в текстовом виде. При общении по CANу
записываемое в ЦАП слово и слово читаемое из АЦП занимает два байта. Контроллер
непрерывно измеряет все значения и складывает измеренные значения в буфер. Чтение
данных происходит из буфера. Период обновления данных около 3 мс.
Протокол для связи через CAN
Необходимые команды:
1. Задание напряжений (всего восемь)
2. Запрос измеренных параметров
3. Запрос заданных параметров
4. Запрос статуса
Формат посылки
Идентификатор (11 бит) затем 3-8 байт данных.
Идентификатор
Биты идентификатора ID10…ID8
ID7…ID2
ID1…ID0
Поле
Поле1
Поле2
Поле3
Назначение
Приоритет
Адрес
Резерв
Комментарии к адресации:
Поле 1 - поле приоритета.
Код 5 - безадресная посылка (поля 2 и 3 прописываются нулями).
Код 6 - нормальная (адресная посылка).
Код 7 - ответная посылка (ответ на адресную).
Код 0 - не допускается, остальные комбинации не используются (зарезервированы под
возможные расширения).
Поле 2 - поле физического адреса устройства назначения (его значение сейчас = 12).
Поле 3 - может быть использовано для адресации внутри устройства или как
расширение физического адреса. Блок может выдавать пакеты с различными значениями в
этом поле. Пользователь должен посылать устройству нулевую комбинацию.
5
Формат Данных
Во всех посылках Байт0 – команда, далее идут байты данных.
ЦАП и АЦП однополярные, старший бит - D12, младший – D1
Конкретная нормировка определяется назначением сигнала.
Задание напряжений.
Код в поле 1 идентификатор = 6
Команды без подтверждения служат для установки параметров.
Назначение байтов в посылке:
Байт 0
Команда
Байт 1 (старший байт данных)
0
Байт 2 (средний байт)
0_0_0_0_D12 – D9
Байт 3 (младший байт)
D8 – D1
Команда: Байт 0
0x80 => Uh – отпирающее напряжение на сетке (0 – 5000В)
0x81 => Ul – запирающее напряжение на сетке (0 - 5000В)
0x82 => Un – ток накала (0-125А) нормировано
0x83 => Up – напряжение прикатодного электрода (0-250В)
0x84 => Ih – верхний уровень тока (для режима стабилизации тока) Задаваемый
ток равен = Код/10. (для задания тока 12.3мА надо послать код 123).
0x85 => Il - нижний уровень тока
0x86 => режим стабилизации (по напряжению на сетке или по току), задействованы
только два бита в младшем байте.
0- режим стабилизации по напряжению на сетке (по умолчанию)
1- режим стабилизации по току – полоса 1 кГц
2- режим стабилизации по току – полоса 300 Гц
3- режим стабилизации по току – полоса 30 Гц
0x87 => управление коэффициентом усиления для канала измерения тока.
Задействован только один младший бит.
0 – коэффициент усиления =1 (по умолчанию)
1 – коэффициент усиления =10
Переключение между двумя уровнями напряжения на сетке или между двумя уровнями
тока (в режиме стабилизации тока), осуществляется отдельным сигналом по оптическому
кабелю. По CANу задаются два уровня. При этом следом за командой задания
напряжения идёт команда опроса заданного параметра.
Команды с подтверждением. Блок сам отправляет ответ с заданным параметром.
Формат ответа оговорен далее.
Команда: Байт 0
0x70 => Uh – отпирающее напряжение на сетке (0 - 5000В)
0x71 => Ul – запирающее напряжение на сетке (0 - 5000В)
0x72 => Un – ток накала (0 – 125А)
0x73 => Up – напряжение прикатодного электрода (0-250В)
0x74 => Ih – верхний уровень тока (для режима стабилизации тока) Задаваемый
ток равен = Код/10. (для задания тока 12.3мА надо послать код 123).
0x75 => Il - нижний уровень тока
6
0x76 => режима стабилизации (по напряжению смещения или по току),
задействованы только два бита в младшем байте.
0 - режим стабилизации по напряжению на сетке (по умолчанию)
1 - режим стабилизации по току – полоса 1 кГц
2 - режим стабилизации по току – полоса 300 Гц
3 - режим стабилизации по току – полоса 30 Гц
0x77 => управление коэффициентом усиления для канала измерения тока.
Задействован только один младший бит.
0 – коэффициент усиления =1
1 – коэффициент усиления =10
Команды опроса заданных параметров(напряжений ЦАПа)
Надо послать команду с кодом идентификатора = 6.
В байте 0 данных – код команды, байты 1 и 2 несущественны
В ответ отправляется пакет формата как при задании напряжения, при этом байт 0
содержит полученную команду.
Команда – Байт0 .
0x90 => Uh – отпирающее напряжение на сетке
0x91 => Ul – запирающее напряжение на сетке
0x92 => Un – ток накала
0x93 => Up
0x94 => чтение установленного верхнего уровня тока
0x95 => чтение установленного нижнего уровня тока
0x96 => чтение установленного режима стабилизации
0x97 => чтение установленного коэффициента усиления в канале измерения тока
Чтение измеренных напряжений.
Надо послать команду с кодом идентификатора = 6.
В байте 0 данных – код команды (0x03) , байты 1 – номер канала АЦП, следующие байты
несущественны
В ответ контроллер отсылает информацию в следующем формате:
Байт 0
Команда
0x03
Байт1
От 1 до8
Байт2
Младший байт
D8 – D1
Байт3
Средний байт
D12 – D9
Байт4
Старший байт
0
В «Байте 1» биты 5-0 определяют номер читаемого канала, в битах 7, 6 возвращается
установленный коэффициент усиления:
00 – усиление= 1
01 – усиление=10
Команда – Байт0.
Байт0 = 0x03
Байт1 => 0x00 => отпирающее напряжение на сетке Uh (0-5000В)
0x01 => запирающее напряжение на сетке Ul (0-5000В)
7
0x02 => ток накала (0-125А)
0x03 => напряжение прикатодного электрода (0 -250 В)
0x04 => ток катода верхний (ток пушки) (0-625мА) при R=4 Ом.
0x05 => ток катода нижний (ток пушки) (0-625мА) при R=4 Ом.
0x06 => высокое напряжение (0 – 5000 В)
0x07 =>напряжение питания электроники (0–50 В)
0x08 => Напряжение накала (0-2500мВ)
Примечание: Для сварки с током луча 500мА, высокое напряжение -6000В,
в этом случае напряжение высоковольтного источника и напряжение на сетке
нормируется на 6000В.
При включении блока или после перезагрузки отсылается пакет вида.
Поле приоритета в идентификаторе = 6
Байт 0
Команда
0xFF
Байт1
Тип устройства
0x0C
Байт2
Версия устройства
0x01
Байт3
Версия
программы
0x01
Байт4
Причина посылки –
перезагрузка или
включение
5
В случае если перезагрузка произошла от WDT отсылается следующего вида(приоритет
= 6)
Байт 0
Команда
0xFF
Байт1
Тип устройства
0x0C
Байт2
Версия устройства
0x01
Байт3
Версия
программы
0x01
Байт4
Причина посылки –
WDT
4
Описание связи через RS-232
Для управления через RS-232 можно использовать используется терминал TeraTerm. По
умолчанию после включения блока программа находится в режиме задания напряжений и
вывода результатов измерений.
Основной режим (задание напряжений опрос АЦП)
Для задания напряжения требуется ввести с клавиатуры значение напряжения в вольтах
затем (без пробела) набрать сочетание символов указывающее на необходимый параметр.
Например, для задания напряжения Uh = 2000 (высокое, отпирающее напряжение на
управляющем электроде), надо набрать в окне терминальной программы “2000uh”. Далее
следует описание команд
uh – Напряжение на сетке высокое, максимально можно задать 5000 В
ul – Напряжение на сетке низкое (заирающее), максимально можно задать 5000 В
un – Ток накала по RS-232 можно задавать в диапазоне 0-1250, что
соответствует току 0-125А
up – Напряжение ПКЭ, максимально можно задать 250 В
uj – верхний уровень тока/10
uk – нижний уровень тока/10
UF – запись смещения нуля для режима стабилизации тока. Верхний уровень Ih
UG – запись смещения нуля для режима стабилизации тока. Нижний уровень Il
8
Заносится смещение относительно установленного. Число в диапазоне от -256 до +256 в
единицах ЦАПА. Если смещение <256, то смещение прибавляется к текущему значению
ЦАПа. Если заносимая величина 256+смещение,то смещение вычитается.
Ответ: Текущий код для ЦАПа соответствующей величины смещения.
Если набрать команду без числа – то ответ такой же, но без записи.
Чтобы вывести измеренные значения необходимо нажать “m”
При этом выводятся все каналы АЦП. Для напряжения на сетке и для тока пушки
выводится два значения, соответствующие двум значениям модулирующего напряжения.
Для просмотра установленных значений напряжений необходимо просто набрать
соответствующую комбинацию символов (те же что и при задании)
Имеется возможность перезагрузить контроллер для этого надо нажать символ ”d”
После этого в течении 2 сек. Происходит перезагрузка.
Режим конфигурирования CAN
Для перехода в режим конфигурирования CAN необходимо нажать символ ”c”
Задание параметров.
Пока убрано задание идентификатора ( идентификатор = 12)
***************************
**
Идентификатор (ID)задается в диапазоне от 0 до 63 включительно. После набора
**
значения ID необходимо ввести “ i ” без пробела.
***************************
Задание скорости
Скорость задается следующими комбинациями 0s, 1s, 2s или 3s.
0s - 1000 Kbit/s
1s - 500 Kbit/s
2s - 250 Kbit/s
3s - 125 Kbit/s
При этом, заданная скорость сохраняется во Flash памяти контроллера.
Клавиша “Esc” – возврат в основной режим
Краткое описание плат.
Блок оптической связи (OSF1)
Для связи с блоком прикатодной электроники, находящейся под потенциалом 60кВ служит блок оптической связи. Он делает преобразование логических сигналов в
световые и обратно.
На передней панели блока расположены следующие элементы:
- RS-232 - разъем DB9
- CAN - разъем DB9
- MOD – разъем СР50
- ON/OFF – разъем СР50
- Шесть оптических разъемов. Для удобства коммутации оптические разъемы
пронумерованы с 1-го по 6-ой.
- четыре светодиода, которые позволяют грубо контролировать
работоспособность блока и наличие сигналов в оптических кабелях.
9
В блоке можно выделить три функциональных узла.
1. RS-232 интерфейс. В качестве микросхемы, реализующей электрический
интерфейс, используется стандартная микросхема MAX232 (на схемеU2). Далее, для
формирования выходного оптического сигнала служит формирователь U3. Обратное
преобразование (оптический сигнал в цифровой) осуществляет микросхема U4.
2. Аналогичным образом работает канал CAN-bus интерфейса. Микросхема U6
– стандартная микросхема – преобразует сигналы CAN-bus магистрали в логические, а
микросхемы U8 и U7 преобразуют логические сигналы в световые и обратно.
3. Для модуляции тока пучка и для включения/выключения пушки служат два
канала, которые преобразуют логический ТТЛ сигнал в световой. Это элементы U9B,
U10 для сигнала модуляции и элементы U9A, U11 для канала ON/OFF. Следует
отметить, что во второй версии прибора изменен входной разъем и входной
формирователь. Транзисторы Q1 и Q2. Представляют собой генераторы токов (3-5
mA), поэтому на вход можно подавать сигнал от 4 до 30 вольт не заботясь о
согласовании источника сигнала и входного каскада.
Для повышения помехоустойчивость каналы RS-232 и CAN-bus интерфейс
имеют гальванически изолированное питание (микросхемы U1, U5).
Процессорная плата.
Как уже отмечалось выше, вся связь с блоком прикатодной электроники
осуществляется по 6-ти оптическим кабелям. Эти кабели с одной стороны подключены
к OSF1, с другой - к процессорной плате. Кабели пронумерованы от 1 до 6,
подключаются к оптическим разъемам на плате по порядку – слева направо.
Рис. 3 Процессорная плата
Сигналы оптические кабелей №1, №2, через преобразователи оптических
сигналов U11, U15, поступают на микросхему U8, которая обеспечивает работу CANbus.
10
Эта микросхема (AN82527) подключена к шине P[8..0] микропроцессора
ADUC842 (U9).
Протокол работы RS-232 реализован в микропроцессоре. Соответствующие
сигналы преобразуются в свет и обратно микросхемами U12, U16 к которым
подключены оптические кабели №4, №3.
Для работы блока прикатодной электроники требуется четыре канала ЦАПа.
Микропроцессор ADUC842 имеет два быстрых ЦАПа, которые используются
для установки нижнего и верхнего уровней напряжения на сетке (тока сетки) и два
медленных ЦАП-ШИМ , которые используется для управления накалом и
прикатодным электродом.
Сигнал для управления прикатодным электродом поступает на разъем через
буферный усилитель U22B.
Два сигнала, соответствующие двум уровням напряжения на управляющем
электроде, буферизируются усилителями U23A, U23B и подаются на мультиплексор
U20. Сигнал переключения поступает через оптический кабель №5, таким образом, на
выходе мультиплексора U20 формируется двухуровневый сигнал, который далее
подается на высоковольтный формирователь.
На мультиплексор U20 подается также сигнал разрешения ON/OFF. При
отсутствии данного сигнала на выход мультиплексора подается запирающее
напряжение. Запереть пушку может и микропроцессор. Это делается при рестарте
после пробоев, когда достоверные напряжения на выходе ЦАПа еще не установились.
Усилитель U25 – буферный усилитель, с его выхода, через резистор R87,
сигнал подается на плату высоковольтного модулятора.
Микросхема U31 – усилитель с программируемым коэффициентом усиления.
Сигнал с токового датчика можно усилить в 10 раз
Микропроцессор ADUC842 имеет встроенный 12-ти битовый,
восьмиканальный АЦП. Сейчас задействовано 7 каналов.
1. Измерение тока катода (тока пушки). Измеряется два уровня, в зависимости
от состояния сигнала MOD.
2. Ток накала.
3. Напряжение на управляющем электроде. Измеряется два уровня, в
зависимости от состояния сигнала MOD.
4. Напряжение прикатодного электрода.
5. Контроль напряжения -5кВ
6. Контроль напряжения питания
7. Напряжение накала
Все контрольные напряжения подаются на входы АЦП через соответствующие
фильтры и буферные усилители.
Источник питания -4кВ. (-6кВ)
Плата источника питания формирует следующие напряжения:
- напряжение питания высоковольтного модулятора -4кВ (-6кВ)
- напряжение прикатодного электрода 0-250В (пока не используется)
- VCC (+5B) – питание процессорной платы
- +12B – питание аналоговых цепей
- -12В – питание аналоговых цепей
- +5В питания контроллера источника накала
11
Рис. 4 Плата источника питания -4кВ (-6кВ)
Низковольтный стабилизатор выполнен на микросхеме U1 (MC34167). Это
ШИМ стабилизатор. Вообще говоря, он стабилизирует +5В. Напряжения +12В и -12В
стабилизируются косвенно, за счет хорошей индуктивной связи обмоток
трансформатора TR1. Напряжение питания подается на стабилизатор через диод VD9.
Это напряжение выведено на кросс-плату, там установлены дополнительные
фильтрующие емкости. При кратковременном пропадании питания во время пробоев,
энергии запасенной в емкостях достаточно что бы источник питания на микросхеме
U1 работал в течении 2-х секунд. Таким образом, сохраняется питание
микроконтроллера и аналоговых цепей.
Аналогичным образом выполнен и стабилизатор для питания контроллера
накала. Используется микросхема U7. Резервирование питания здесь отсутствует.
Высоковольтный источник питания для модулятора выполнен на микросхеме
U6. Существует две версии высоковольтного источника. Источник с микросхемой
EMCO H40NR выдает -4кВ, а с микросхемой EMCO H60NR – 6кВ. Данная
микросхема требует стабильного питания, которое обеспечивается стабилизатором U5.
Высоковольтный модулятор.
Рис.5 Высоковольтный модулятор
12
Для полного запирания пушки на управляющий электрод необходимо подавать
напряжение до -4кВ относительно катода. Частота модуляции – до 300 Гц.
Для выполнения этих требований разработан высоковольтный модулятор.
Основу схемы составляют два одинаковых фрагмента, каждый из которых
включает в себя пять последовательно включенных полевых транзисторов.
В последней версии прибора реализована обратная связь по току. Коммутатор
(микросхема U3) позволяет включить один из четырех режимов обратной связи.
Первый режим – это обратная связь по напряжению на сетке, три следующие –
обратная связь по току луча. Емкости C53, C51, C54, C55 определяют частотные
свойства усилителя.
Рассмотрим работу одного из них (левого на схеме). Рабочее напряжение
транзисторов VT1-VT5 составляет 1500В. Каждый транзистор защищен варистором
СН2 на 1200В (RV1-RV5). Для обеспечения режимов транзисторов по постоянному
току служит цепочка резисторов R4,R6,R8,R10,R12. Емкости C4-C8 –обеспечивают
динамические характеристики каскада. Таким образом, пять последовательно
включенных транзисторов можно рассматривать как один, включенный по схеме с
общим затвором. Максимальное напряжение каскада определяется варисторами и
составляет 6кВ. Управление данным транзистором осуществляется через оптрон U8 и
биполярный транзистор VT6. Микросхема U13 – это DC-DC конвертор на 12 вольт
обеспечивает режим работы транзистора VT6.
Аналогично работает и правый фрагмент схемы.
Резистор R38 и усилитель U11 обеспечивают деление выходного сигнала в
6000/2.5=2400 раз.
Усилитель U11 – это усилитель сигнала ошибки. Через резистор R37 поступает
управляющий сигнал от процессорной платы, а через резистор R40 – сигнал обратной
связи. Управление высоковольтными каскадами осуществляется через оптроны U7,
U8.
Контроллер источника питания накала.
Ток накала пушки может достигать 125ампер, для такого тока нужны провода с
большим сечением, поэтому, силовой трансформатор и выпрямительные диоды
располагаются в «голове», а схема стабилизации и регулировки тока размещена в
«бачке» на плате контроллера источника питания.
Рис.6 Плата управления для источника питания накала
Основу схемы составляет магнитный усилитель.
Магнитный усилитель представляет собой две последовательно включенные
индуктивности L1,L2 намотанные на двух ферритовых кольцах. Сердечник
13
индуктивности L3 представляет из себя ферритовое кольцо с зазором. Обмотка L3
намотана сразу на трех кольцах. Принцип работы магнитного усилителя следующий:
При отсутствии управляющего сигнала индуктивное сопротивление L2, L2 велико,
поэтому сигнал на выход не проходит, напряжение на трансформаторе TR1
(расположен в «голове») равно нулю. Если по управляющей обмотке пропустить ток,
то индуктивности L1,L2 замагничиваются и их индуктивности становится малыми. В
течении половины периода питающего напряжения, одна из индуктивностей
замагничивается еще сильнее, а вторая, спустя некоторое время опять становится
большой. Таким образом, на трансформатор TR1 подается импульс напряжения,
длительность которого пропорциональна управляющему току через L3. То же самое
происходит и во время второго полупериода.
Входной сигнал подается с процессорной платы через усилитель U1.
В связи с тем, что в «голове» пушки не удалось разместить измеритель тока
накала, ток накала измеряется и стабилизируется в первичной цепи. Датчик тока –
токовый трансформатор TR2 включен в цепь питания магнитного усилителя (и
выходного трансформатора, расположенного в «голове»)
На усилителе U5 собран выпрямитель сигнала с токового датчика.
Инвертор
Как уже было отмечено, питание электроники бачка и накала осуществляется от
инвертора через трансформатор с изоляцией 60кВ.
Инвертор располагается в стойке рядом с блоком оптической связи. Он формирует
переменное напряжение 250 вольт частотой 20кГц. Мощность источника – до 200 Вт
Кроме того он содержит маломощный источник питания +5В.
Рис.7 Инвертор.
Приложение.
Принципиальные схемы.
14
Опт. кабель 1
U1
Oin
R4
6
Vpos
Gnd
+ C43 VC_RS
C2
0.1
0.1
C1
Sy nc
MLT_1/4 150
KT3107
VT1
1000uF*10V
VC_RS
U3
R1
1K3
5
2
1
4
8
3
5
R35
4R7
0.1
HFBR-1528
22.0x16V
R19
330
R2
510
P2
12
9
14
7
R1OUT
R2OUT
T1OUT
T2OUT
R1IN
R2IN
T1IN
T2IN
VD2
ks213
GND
CONNECTOR DB9
C+
C1C2+
C2V+
V-
13
8
11
10
U4
1
1
3
4
5
2
6
MAX232
0.1
Опт. кабель 5
0.1
U9D
RS-232 интерфейс
0.1
C3
0.1
X1
Опт. кабель 2
C6
C4
VCC
HFBR-2528
C5
15
R3
510
3
VD1
ks213
VD9
AL307
VC_RS
16
U2
VCC
1
6
2
7
3
8
4
9
5
+ C13
C14
DCP020505P
5
14
Vin
8
2
4
1
2
VCC
VC_RS
9
R16
8
330
555LN1_1
U10
VCC
+ C10
C7
0.1
VD7
AL307
VD12
1.5KE6.8
R8
MLT_1/4 510
JP1
1000uF*10V
2
1
MOD
X2
VD3
U9B
3
R10
MLT_1/4 360
R11
4
VD4
8
4
5
3
2
1
MLT_1/4 330
VCC
HFBR-1528
555LN1_1
HEADER 2
Модуляция
тока пушки.
VC_CAN
VCC
U5
1
2
14
0.1
Vin
Vpos
Oin
Gnd
6
5
Sy nc
C11
C12
0.10.1
0.1
CAN-bus интерфейс
+
C44
1000uF*10V
DCP020505P
Опт. кабель 6
R20
4R7
U9C
VC_CAN
5
R5
C16
330
AL307
555LN1_1
5
3
VCC
1
8
5
4
1
VD5
HFBR-2528
R12
5MLT_1/4 510
Опт. кабель 4
ON/OFF
R18
150
R6
1K3
VD10
AL307
2
1
HEADER 2
VC_CAN
U9A
1
JP2
8
PCA82C251
CONNECTOR DB9
VD8
U7
TXD
RS
VREF
RXD
2
VC_CAN
U6
3
7 VCC
6 CANH
2 CANL
GND
22.0x16V
0.1
120
1
6
2
7
3
8
4
9
5
4
P3
R17
6
+ C15
V-5
2
150
4
8
1
U8
8
4
U11
2
MLT_1/4 330
555LN1_1
5
3
1
VCC
HFBR-1528
VD6
Включение
пушки
R14
MLT_1/4 360
R7
2
R15
VC_CAN
3
5
VT2
KT3107
HFBR-1528
Опт. кабель 3
Рис.8 Блок оптической связи (первый вариант)
15
Size
B
Document Number
Date:
Tuesday , June 13, 2006
Rev
<Rev Code>
Блок оптической связи OSF1
Sheet
1
of
1
Опт. кабель 1
VCC
+ C43 VC_RS
KT3107
VT1
1000uF*10V
4
8
3
5
X1
R35
C14
DCP020505P
0.1
HFBR-1528
+ C13
P2
X2
22.0x16V
16
VD1
ks213
12
9
14
7
R1OUT
R2OUT
T1OUT
T2OUT
VD2
ks213
GND
RS-232 интерфейс
R1IN
R2IN
T1IN
T2IN
C+
C1C2+
C2V+
V-
13
8
11
10
MAX232
U4
1
1
3
4
5
2
6
15
R3
510
VD9
AL307
VC_RS
VCC
U2
CONNECTOR DB9
HFBR-2528
C5
0.1
Опт. кабель 2
Опт. кабель 5
C6
0.1
U9D
C4
C3
0.1
330
14
Vin
Vpos
Oin
Gnd
1
2
6
5
Sy nc
C12
0.10.1
0.1
C44
1000uF*10V
1
6
2
7
3
8
4
9
5
CAN-bus интерфейс
R20
4R7
VC_CAN
R5
C16
22.0x16V
5
5
3
1
R14
51R
VD8
330
AL307
R12
4K7
U68
H11L1
1
Опт. кабель 4
8
4
R17
6
555LN1_1
HFBR-2528
2
1
8
5
4
VCC
VCC
U7
TXD
RS
VREF
RXD
1
HFBR-1528
U9C
0.1
120
VC_CAN
U6
3
7 VCC
6 CANH
2 CANL
GND
5
3
2
Опт. кабель 6
+ C15
V-5
P3
Q2
KP303G
P4
+
8
4
Модуляция
тока пушки.
CONNECTOR DB9
C11
DCP020505P
1
6
2
7
3
8
4
9
5
R11
330
VD13
1.5KE30
0.1
8
4
R15
PCA82C251
4
R18
330
CONNECTOR DB9
R6
1K3
VD10
AL307
ON/OFF
VC_CAN
VD14
1.5KE30
2
2
U10
R8
4K7
4
VC_CAN
1
R7
2
150
4
8
1
U8
VD7
AL307
8
555LN1_1
U67
H11L1
MOD
U5
R16
9
VCC
0.1
R10
51R
VCC
VD12
1.5KE6.8
1000uF*10V
R19
330
R2
510
1
6
2
7
3
8
4
9
5
+ C10
C7
0.1
4R7
6
C2
0.1
0.1
C1
1
5
5
2
6
Gnd
Sy nc
VC_RS
U3
R1
1K3
5
Oin
6
8
Vpos
3
2
14
Vin
4
1
R4
150
2
VCC
VC_RS
330
Q1
KP303G
VC_CAN
5
3
U11
2
5
U1
1
VCC
HFBR-1528
Включение
пушки
3
5
VT2
KT3107
HFBR-1528
Опт. кабель 3
Рис.9 Блок оптической связи (второй вариант)
16
Size
B
Document Number
Date:
Monday , March 17, 2008
Rev
<Rev Code>
Блок оптической связи
Sheet
1
of
1
R61
100K
ADC_Setka
AVCC
ADC_PW
3
U24
INA128
C58
0.1
a7
R32
100K
R40
R***
8
2
U27B
Напряжение
прикатодного
электрода.
a5
7
+
R60
100K
4
5
Контроль напряжения
6кВ.
R33
100K
+
OPA2137
1
3
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
U10E
UAVU0
11
UAVU1
13
ADC_PKE
ADC_PW
V_f il+
I_f il+
UAVUR0
10
U10F555LN1
ADC_5KV
5
ADC_PKE
5
+12V
R4
-12V
10K
R5
UAVUR1
12
C57
0.1
555LN1
UAVUR1
ADC_Setka
I_Cat+
10K
OPA2137
C56
0.1
Ток катода
G1
U8
1
2
RX0
18
14
INTCAN
U15
HFBR-2528
8K2 aa1
2
3
4
R22
8K2 aa2
1 D9
4
3
C68
0.1
8K2 aa3
a4
R24
8K2
C67
22.0x16V
1
aa8
2
aa7
3
4
1
aa6
aa4 1 D8
4
3
2
aa5
C55
0.1
a8
R28
8K2
R27
8K2
10
9
8
7
6
5
4
3
2
a7
a6
R26
8K2
R25
8K2
R
R
R
R
R
R
R
R
R E
U7
7
8
VCC
20
34
48
21
35
47
C28
10mk
+
L1
AVCC
C29
0.1
5
6
X12
X13
26
27
15
32
33
C62
0.1
G2
2.5VB
R76
10K
AVdd
AGND
SLOCK
SDATA/MOSI
RESET
XTAL1(in)
XTAL2(out)
43
44
45
46
49
50
51
52
AD0
AD1
AD2
AD3
AD4
AD5
AD6
AD7
+
IN
GND
2
Reset
IN2
S2
S4
D2
D4
4R7
1
8
6
+
R1
C66
0.1
1M
C65
22.0x16V
28
29
30
31
36
37
38
39
ON/OFF
UAVU1
UAVU0
UA1
UA0
U20
U23A
5
3
3
10K
J17
C69
0.1
X11
-
5
+
6
-
ON/OFF
OPA2137
2.5VB
1
1
16
15
R6
R
510p
R2
10K
U23B
OPA2137
7
+12V
-12V
U10C
Передатчик
RS-232
+
R31
150
-12V
VCC
VCC
VCC
4R7
U18
HFBR-2528
1
C64
0.1
555LN1
VCC
8
3
+
2
-
R67
1K
1
Setka_DAC
OPA2137
R68
24K
R69
***R
EN
V+
V-
Двухуровневое
напряжение на
управляющей сетке
R71
555LN1
8
U25A
COM
5
Программирование
U10D
-12V
NO1
NO2
NO3
NO4
NO5
NO6
NO7
NO8
R82
10K
6
R48
1K
C9
0.1
VCC
13
3
A0
A1
A2
MAX338
ALE
C8
0.1
VCC
4
5
6
7
12
11
10
9
2
VCC
VCC
RESCAN
CSCAN
WR
RD
VCC
DAC0
DAC1
C11
0.22
J16
+12V
2
C34
0.22
C1
C2
1000mk 1000mk
+12V
-12V
+12V
+
C33
C70
22.0x16V
J11
J12
J13
40
41
42
EA/VP
PSEN
ALE/P
3
PWM0
PWM1
16
17
18
19
22
23
24
25
P3.0/RXD
P3.1/TXD
P3.2/INT0
P3.3/INT1/MISO
P3.4/T0
P3.5/T1/CONVST
P3.6/WR
P3.7/RD
2.5V
1
X1
X2
C30
10mk
1
V+
V-
R72
HFBR-2528
U17
+12V
-12V
555LN1
9
C60
1000mk
VL
GND
R49
1M
11
14
VCC
R74
4R7
11059K
LS1
NCP305
1
3
D1
D3
U10B
U16
HFBR-2528
ADUC842
J10
10
9
5
S1
S3
IN1
DG403
+
P2.0/A8/A16
P2.1/A9/A17
P2.2/A10/18
P2.3/A11/A19
P2.4/A12/A20
P2.5/A13/A21
P2.6/A14/A22
P2.7/A15/A23
DVdd
DVdd
DVdd
DGND
DGND
DGND
12
13
3
5
VCC
P0.0/AD0
P0.1/AD1
P0.2/AD2
P0.3/AD3
P0.4/AD4
P0.5AD5
P0.6/AD6
P0.7/AD7
Cref
Vref
16
4
15
Опт Кабель
№5 MOD
Включение
пушки.
Опт Кабель
№6 ON/OFF
U12
+
+
+
4
C10
C3
0.1
C4
0.1
C5
0.1
C6
0.1
C7
0.1
0.1
C63
22.0x16V
HFBR-1528
Плата № 661230_in
4
8
C61
0.1
Напряжение
прикатодного
электрода
R81
P1.0/ADC0/T2
P1.1/ADC1/T2EX
P1.2/ADC2
P1.3/ADC3
P1.4/ADC4
P1.5/ADC/SS
P1.6/ADC6/
P1.7/ADC7
DAC0
DAC1
R75
10K
VCC
1
C27
0.1
PKE_DAC
7
VCC
PWM1
1
8
9
10
C26
0.1 2.5V
U_200
VCC
2
C13
510
1
2
3
4
11
12
13
14
11K
11K
+
6
R70
150
I_f il-
PWM0
Опт Кабель
№1
4
R29
R30
R65
36K
U22B
OPA2137
5
U29
a5
2
510
1N4007
R38
36K
4
C12
D7
C59
0.1
0.22
-12V
AD0
AD1
AD2
AD3
AD4
AD5
AD6
AD7
U9
DAC0
DAC1
R59
R***
2.5VB
2
aa1
aa2
aa3
aa4
aa5
aa6
aa7
aa8
I_Fil_DAC
-
C31
10K
D11
R23
C54
0.1
8
2
R18
10K
R21
D6
R64
1N4007 150
1
1
VCC
D10
a2
+12V
OPA2137
+
R66
I_f il+
+
a1
VCC
DROSSEL
2
16
15
R37
100K
R19
36K
3
1
6
150
L2
R***
R73
4R7
a2
TX0
3
I_Cat-
10K
C53
1N
INA128
7
Опт Кабель
№3
0.22
AVCC
Ток накала
3
20
19
R41 10K
AD8250
C14
C
a1
I_Cat-
Ток накала
UA1
UA0
U22A
2
1
-IN
R63
UAVUR0
U14
VCC
AN82527
a3
-U
+U
-12V
150
R
38
24
3
8
-12V
AVCC
/WR
A1
A0
C32
3
RX0
RX1
INT
AGND
RESCAN
2
R7
DGND
I_Fil_DAC
PKE_DAC
Setka_DAC
ADC_5KV
V_f ilI_f il-
DIN41612C
R3
5
TX0
TX1
23
1
2
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
32
I_Cat+
6
5
4
2
DSACK
P2.0
P2.1
P2.2
P2.3
P2.4
P2.5
P2.6
P2.7
RD
WR
ALE
CSCAN
8
4
R36
100K
10
+IN
4
MODE0
MODE1
44
1
43
2
5
3
OUT
REF
8
11
10
9
8
7
6
5
4
RESET
R17
7
9
4
AD8
AD9
AD10
AD11
AD12
AD13
AD14
AD15
VCC
22
5
RD
WR
ALE
CS
U10A
555LN1
C52
1N
U31
a1
U11
HFBR-1528
10M
5
READY
12
13
21
8
32
31
30
29
28
27
26
25
XTAL1
XTAL2
CKOUT
3
AD0
AD1
AD2
AD3
AD4
AD5
AD6
AD7
4
42
41
40
37
36
35
34
33
2
AD0
AD1
AD2
AD3
AD4
AD5
AD6
AD7
Опт Кабель
№4
-12V
MJ1
V_f ilC51
0.1
5
R62
100K
6
Это разъем на
плате.
V_f il+
6
C35
1N
6
C50
0.1
3
1
OPA2137
-
U28B
7
a4
Напряжение накала
Контроль напряжения
питания 15-35 В
8
+
U28A
OPA2137
R39
100K
3
-
3
2
4
2
1
+
1
-
a3
U27A
a6
7
Напряжение
управляющего
электрода.
Опт Кабель
№2
Size
Document Number
Custom
Rev
<Rev Code>
Процессорная плата
Date:
Рис.10 Процессорная плата.
17
Monday , March 24, 2008
Sheet
1
of
1
X2
X1
+12V
+12V
-12 V
h29
h31
h2
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
32
1
3
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
C4
k15- 5 2 n2
GND
k15- 5 2 n2
R23
CH2_1200V
VD2
VT2
2SK131 7
+
C44
0.1
C47
C48
0.1
VT3
2SK131 7
RV8
CH2_1200V
U13
1
+12V
C26
0.1
k15- 5 2 n2
R9
+Vin
+Vout
VT4
2SK131 7
-Vin
-Vo ut
C3
0.1
1
+12V
RV5
VD7
SF56
R13
VD6
C31
0.1
ch
R1
750
+Vout
+
2
Up_+12V
+Vin
-Vin
-Vo ut
AM1D-1212
Up_Out
Обратная связь по
напряжению на сетке
RV10
VD14
SF56
R31
VD13
5
Down_+12V
C27
0.1
R2
750
VT12
KT3117
Down_Out
VT16
KT3117
AM1D-1212
VD12
VT11
2SK131 7
R30
10M
C29
47*16V
7
CH2_1200V
7
5
C28
0.1
U14
VD5
VT5
2SK131 7
R29
C19
k15- 5 2 n2
RV4
R11
R12
10M
+
2
RV9
CH2_1200V
VD4
R10
10M
C30
47*16V
VD11
VT10
2SK131 7
R28
10M
C18
CH2_1200V
C25
0.1
VT9
2SK131 7
R27
-12 V
RV3
DIN416 12C
VD10
R26
10M
C17
k15- 5 2 n2
CH2_1200V
C8
k15- 5 2 n2
RV7
CH2_1200V
C46
47*16V
0.1
VD3
R8
10M
C7
k15- 5 2 n2
VT8
2SK131 7
R25
R7
C6
k15- 5 2 n2
VD9
R24
10M
C16
RV2
CH2_1200V
+12V
-12 V
h28
h30
h32
C45
47*16V
k15- 5 2 n2
R6
10M
C5
k15- 5 2 n2
+
C43
0.1
C1
0.1
C49
0.1
R5
+12V
RV6
CH2_1200V
+12V
RV1
ch
h1
VT1
2SK131 7
R4
10M
VT7
2SK131 7
R22
10M
C15
J1
R32
150
R14
150
R36
J5
OUT
R16
910
1
2
R18
R38
100M
J6
-4k V
47R
R34
910
1
2
-4k V
47R
OUT
h29
OPA132
+12V
U11
+12V
R39
24K
h1
h2
A
B
EN
E+
-
6
E-
14
R40
15K4
+12V
3
3
+
2
-
CNY64
U6
OPA132
6
-12 V
max339
D4
C56
0.1
SO T 23
1K
LM4051
R51
Управляющее
напряжение от
процессора.
U10
3
Up_+12V
INA128
Up_Out
R37
15K4
C24
6
R48
R***
8
2
h32
R49
1K
-12 V
2K4
Рис.11 Высоковольтный модулятор
18
UP
VT14
KT3107
4n7
Плата 661303_1
5
R57
Обратная
связь по
току
пушки
+12V
3
1
h31
+12V
R54
4K7
R56
2K4
5
-12 V
+2.500V
4
VD23
KS213
7
R47
1K
8
2
h30
R43
300
U8
CNY64
6
R53
20K
Down
-12 V
4
R58
24K
Down_Out
U7
VT13
KT3117
+12V
9
3
O1
+
2
-12 V
R59
12K
R55
12K
20K
20K
I10
I11
I12
I13
3
+12V
U1
INA128
3
1
1
16
2
R65
R64
+12V
13
12
11
10
8
4
7
C23
270p
h28
10n
10n
0.1
1mk
O0
2
4
1
8
C53
C51
C54
C55
-12 V
20K
I00
I01
I02
I03
1
4
5
6
7
6
1
-
Down_+12V
7
2
R46
1N1007
U2
OPA132
U3
4
1
8
+
4
12K
7
3
4
1
8
VD21
-4kv
R50
7
1N1007
2
VD20
Size
B
Document Number
Date:
Tuesda y, Apr il 01, 20 08
Rev
<RevCode>
HV Amplif ier_6kV
Sheet
1
of
1
Питание высоковольтного
усилителя и процессорной
платы.
ADC_PKE
TR1
Trans_+/-12V
2
10
7
+30V_R
W=50
4
9
2
out
VD7
IR1001
W=30
W=20 L=50mk
1
470*35
+12Vp
6
+
MC34167
+
C8
33n
com
GND
R6
50 MOM
C3
1000mk*16V
fb
5
C6
0.1
+
R9
R8
47K
VT1
R12
1K3
VCC
R1
6K8
C18
0.1
+12Vp
8
1
R2
3
C5
0.1
VD5
IR1001
VD4
~30V_2
R5
1MOM
PKE_250V
C2
IR1001
VD1
C4
0.1
3
in
U1
1N4937
5
4
VD3
-12Vp
R11
22K
C7
1000mk*10V
5
U3
7
2
6K8
R22
1K3
U2B
R13
100K
C10
0.1
KT829
680
6
+
VD2
~30V_1
Прикатодный
электрод
R3
200K
-
30V
C1
1000mk*16V
VD6
+
VD9
IR1001
+Vin
+Vout
-Vin
-Vout
3
C11
K73-17 * 400V
LM358
1
4
X2
C9
0.1
C12
30V
DAC_PKE
4
Источник
-4КВ
(-6KV)
in
U5
C13
470*35
out
2
L1
EMCO Q03-12
KLEMME_0
0.1
R14
51K
J1
-4kV
1
2
+
VD8
IR1001
1
1
V_in
HV_out
4
R20
820K
K73-14 M * 10kV
R16
6K8
C16
0.1
R17
1K3
U2A
VCC
3
C17
R19
SP3-19 22K
set
M_out
0.1
2
R18
2M
3
1
LM358
X3
ADC_-4kV
R4
100R
MJ2
~30V_2
~30V_1
2
C15
1000mk*25V
5
GND
+
5
3
6K8
C14
0.1
Разъем на
плате.
C24
+5V
+30V_R
DAC_PKE
30V
C20
470*35
out
2
L2
+
com
VCC
-12Vp
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
32
~30V_2
~30V_1
R21
374K
PKE_250V
R7
18K
+5V
Out_PW
30V
ADC_-4kV
ADC_PKE
+12Vp
VCC
-12Vp
R10
1K
Делитель на 20
R7=R10*19
DIN41612C
VD10
IR1001
MC34167
GND
+12Vp
+5V для
платы
накала
4
in
U7
1
3
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
ch
com
fb
C25
0.1
U6
EMCO H40NR
24V
+
GND
R15
-
MC34167
R31
fb
+5V
1
+
5
3
6K8
C22
0.1
R30
6K8
C21
C23
0.1
1000mk*10V
Size
Document Number
Custom
Date:
Рис.12 Источник питания.
19
Источник питания -4кВ
Wednesday , April 11, 2007
Sheet
1
of
1
Rev
<Rev Code>
X3
X2
4
1
8
3
U3
OPA132
6
T2
~150 In
+
1.5K
C15
C+
1W
C16
0.1
R9
VT1
KT829
120
1W
T1
100W d-0.17
Ilem
7
1
S2- 29 2 9.9k
R22
R15
15k( 51k)
5
C2
0.1
2
1
2
RADIATOR1
JUMPER-3
2
7
R10
6
4
20k
IN-
-12
+
R2
R3
R
8
2
1
2
R17
0.1
20k
R18
200k
X1
3
2
1
U1
INA128
-
IN+
R*
C3
+12
C1
0.1
3
1
R1
VCC
3
2
1
R8
SP3- 19 22k
+12
250W d-0.43
C7
0.1
VD1
-12
52W d-0.75
TRIN
K16x8x6 M3000HM
~150 Out
3
4
BAS70
R12
R25
MLT-2 1.8
52W d-0.75
R11
R26
R5
Ilem
S2- 29 1 .5k
R27
MUIPNV
S2- 29 2 9.9K
S2- 29 2 9.9K
100
R13
64.9(37 .4)
C14
C*
3
2
4
K32x16x12 M2000HM
S2- 29 1 2.9K
C6
1.0
VD5
1
BAS70
-12
4
1
8
U5
6
+
3
-
2
7
OPA132
+12
-12
+12
C9
0.1
+
C12
1.0x16V
+
C8
0.1
C13
1.0x16V
C10
0.1
C11
0.1
R23
1M
X5
+12
U4
VCC
7
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
R21
ININ+
+12
-12
Iout
+
6
-
20k
R19
22k
R24
SP3- 19 22k
Uout
2
R16
20k*
Ilem
J1
C5
0.1
-12
Iout
VCC
R20
7.5k
WF-12
X4
1
2
3
4
5
OPA132
3
8
1
4
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
1
2
3
4
5
R4 20k
X6
Uout
+12
-12
Ilem
C4
0.1
R6
2
1
2
1
~150 In
~150 Out
Uout
+
-
1
3
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
1
3
5
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
32
DIN412 16c
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
32
Iout
ININ+
-12
+12
VCC
~150 In
~150 Out
Title
<Title>
10
WF-2
JUMPER-5
Size
B
Date:
Рис.13 Плата управления накалом.
20
Document Number
<Doc>
We dnesday, Mar ch 26, 20 08
Rev
<RevCode>
Sheet
1
of
1
L1
TR1
+
C1
1000mk
+
C2
1000mk
+
C3
1000mk
L2
L3
1.5KE6.8
J7
1.5KE6.8
1.5KE6.8
1.5KE6.8
VD10
VD9
VD8
VD7
VD3
VD4
VD5
VD6
J2
L4
+
C4
1000mk
1.5KE6.8
1.5KE6.8
1.5KE6.8
4
3
2
1
1.5KE6.8
4
3
2
1
L5
X3
+
C5
1000mk
+
C6
1000mk
PW15-4
X2
PW15-4
1
2
3
4
1
2
3
4
L6
НАКАЛ
C
Диоды D1-D12
100BGQ
J6
J3
J9
J8
J5
J4
G
L
S
R5
R
Внешний
корпус
Сигнал
модуляции
R6
R1
SN2-12 00V
R
-4КВ
R2
SN2-12 00V
R3
SN2-12 00V
R4
SN2-12 00V
Title
<Title>
Size
B
Date:
Рис.14 Схема «Головы»
21
Document Number
Rev
<RevCode>
Голова внутрикамерной пушки
Thur sday, April 12, 2007
Sheet
1
of
1
Çàäíÿÿ ïàíåëü ÐÏ14-30
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
b
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
Y1
LM1086- 5V
c
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
Ðàçúåì íà çàäíåé
ïàíåëå 250 20êÃö
I
1
2
3
4
VD2
VD3
+
300V
3
1
3
2
4
562
SW DPST
VCC
D1
KBU6J
0.047*4 00V
+
C11
1mk
2
ch
C10
1000mk*35V
8
VCC
R6
22
HO
RT
VS
R8
Rpod 20K
T1
KT3117
C9
1mk
VB
R7
4K7
+
C12
150mk*400V
U1
IR2 153
1
+
C8
150mk*400V
X10
VD9
1N4007
R5
15K
VT1
2SK131 7
X23
LO
1mk*40 0V
X24
6
5
L3
W=100
X22
L5
R9
22
4
CT
L4
C19
1mk*40 0V
7
VT2
2SK131 7
3
L2
C7
X21
W=100
2 T
NTC
4
W=5
1 L1
Работа.
C3
100mk*16V
R4
15K
C6
0.047*4 00V
W=150
C5
AL307
C1
100mk*16V
VD5
GND
4
o
3
2
+
C2
1mk
IR1 0
1
O
VD4
R3
4R7
SW1
R1
330
VD1
JR1
G
a
C13
1mk*40 0V
C20
1mk*40 0V
C14
4N7
R10
7K5
Перегрузка
L5 - токовый трансформатор.
Намотать 100 витков. Размер
сердечника не имеет особого
значения.
C16
10N
U2B
U2C
1561TL 1
&
8
5
6
&
1561TL 1
10
1
VCC
VCC
R12
7K5
ch
R14
47K
C18
1mk
9
AL307
2
4
3
&
VD6
C15
1N
U2A
R11
3K3
U3A
R13
10K
1
+
3
-
2
R16
1K5
R15
1K
R17
10R
LM393
U3B
7
LM393
+
5
-
6
R18
1K
C21
51p
C17
1mk
R19
7K5
Рис.15 Инвертор
22
Size
B
Document Number
Date:
Friday, April 04, 2008
Rev
<RevCode>
Inverter Board 661300_2
Sheet
1
of
1
23