Описание лабораторной работы "Исследование электрогидродинамических течений в жидких диэлектриках", страница 9

2. Блок питания состоит из оригинального управляемого высоковольтного источника питания ВВИ-1 (6, рис.6.1), далее ВВ-источник, созданного в нашей лаборатории. Блок схема и описание работы ВВ-источника приведены ниже. Он предназначен для создания высокого напряжения на нижнем электроде. Данный ВВ-источник создает высокое напряжение в диапазоне 0–50 000 вольт, которым можно управлять как от внешнего модулирующего генератора, так и вручную, используя ручки управления, расположенные на лицевой панели ВВ-источника (рис. 6.4.).

ВВ-источник состоит из следующих элементов (рис. 6.3.):

·  Модуль управления, фотография которого представлена на рис. 6.4., служит для включения/выключения ВВ-источника, выбора режимов работы (ручное управление выходным напряжением или внешнее) и управления уровнем выходного напряжения. Внешнее управляющее напряжение подается на специальный вход, расположенный на лицевой панели модуля управления, с генератора сигналов специальной формы (7, рис. 6.1.), в качестве которого планируется использовать ЦАП, установленный на плате сбора данных.

·  Блок питания ВВ-источника состоит из трансформатора, понижающего напряжение промышленной сети (220 В, 50 Гц) до рабочего напряжения модуля управления (45 В).

Рисунок 6.2. Блок-схема экспериментальной установки.	Рисунок 6.3. Блок-схема ВВ-источника

·  Высоковольтный трансформатор собран на телевизионном строчном трансформаторе и служит для повышения выходного напряжения модуля управления (20 кГц, 0-45 В) до напряжения 0-3000 В, необходимого для работы умножителя напряжений.

·  Умножитель-выпрямитель создан с использованием умножителя напряжения УН3-50/0,1, выпрямляющего напряжение на выходе высоковольтного трансформатора и повышающего его до уровня 50000 В. Напряжение на выходе умножителя получается постоянным и отрицательным.

·  Измерительный делитель напряжения собран на высоковольтных сопротивлениях и делит выходное напряжение в 10⁴ раз, что позволяет измерять его с помощью АЦП, у которого верхний предел измеряемого напряжения составляет 5 В.

3.  Блок подсветки служит для импульсной подсветки межэлектродного промежутка узким пучком света и синхронизации регистрируемых в экспериментах видеоизображения и электрических характеристик.

Для подсветки используется сверхяркий светодиод марки Luxeon (2, рис. 6.1.). Свет от светодиода собирается в узкий пучок круглого сечения с помощью коллиматора, установленного на самом светодиоде, и цилиндрической линзой преобразуется в полоску света, которой через оптическую щель (рис. 6.2.) освещается межэлектродный промежуток. Ширина сетового пучка составляет всего пару миллиметров. Длительность и период следования импульсов подсветки задаются генератором импульсов (8, рис. 6.1.).

Источник визуальной синхронизации – светодиод, подключенный к выходу синхроимпульса модулирующего высокое напряжение генератора, в качестве которого использовался генератор сигналов специальной формы. В дальнейшем планируется в качестве модулирующего генератора с синхроимпульсом использовать ЦАП, установленный на плате АЦП.