1實用新型專利申請

一、所屬技術領域：電子類

二、技術背景：倍壓整流電路是電子行業比較常用的一種將交流電轉化為直流電，及利用交流電製作穩恆電場的電路。然而通常在實際應用中我們需要的高壓穩恆電場的強度會很大，而能夠使用的輸入電壓又有限，在這種情況下，很多人採取使用多級倍壓整流電路組合。

這種方法無疑能夠達到目標，但是由於極板之間電壓過高會出現放電現象，安全問題很難得到解決。

三、發明內容：面對以上問題，該發明採用將調壓變壓器和倍壓整流電路，及變壓器油綜合起來使用。根據電路圖：

vin代表輸入電壓，vout代表輸出電壓其中對輸出電壓起到調壓作用的有vin、級數n、和vout極板之間的距離d。為了得到更高的電場，增大n和d是主要採取的手段。

四、附圖說明：

(一) 整個裝置的電路框圖

圖中**含義如下：

1：調壓變壓器

2：一級公升壓裝置

3：二級公升壓裝置

4：**公升壓裝置

5：極板

整個裝置電路框圖如圖1所示，通過調壓變壓器輸入交流電，調壓變壓器通過導線與一級公升壓裝置相連，在一級公升壓裝置的輸出端連線一單刀雙擲開關，開關的一路與二級公升壓裝置相連線，另一路與極板相連。二級公升壓裝置的輸出端同樣接一單刀雙擲開關，開關的一路與**公升壓裝置相連線，另一路與極板相連。**公升壓裝置的輸出端直接與極板相連線。

電路的工作原理如下：

首先從1（調壓變壓器）輸出電壓為vin，通過2（一級公升壓裝置），當公升壓所得到的電壓達到目標極板的電壓，則可將開關k1擲向下端，直接輸出。若是未達到，則繼續通過3（二級公升壓裝置）公升高電壓，當公升壓所得到的電壓達到目標極板的電壓，則可將開關k2擲向下端，直接輸出。若是還不能滿足極板所需電壓，則繼續通過4（**公升壓裝置）將電壓公升高後，將電壓輸出。

如圖2所示是極板5 的模型，乙個凸起的金屬板.

為凸出狀（板為金屬板）（密集一點）

電壓調節原理：電壓調節的方法，有三種：

第一種：通過電壓變壓器1，直接調壓得到所需極板電壓；

第二種：通過調壓變壓器得到的電壓不夠高，則需要通過公升壓裝置來進行不同程度的公升壓，進而達到極板間所需電壓值。具體公升壓方法是：

調壓變壓器輸出的電壓輸入一級公升壓裝置，使電壓公升高，達到目標電壓時直接輸出，未達到則輸入二級公升壓裝置，使電壓繼續公升高，若達到目標電壓時直接輸出，未達到則輸出**公升壓裝置，使電壓繼續公升高後輸出；

第三種：通過改變兩極板間的距離，來改變極板電壓；

改變兩極板間距離的裝置如圖3所示。裝置所用材料均絕緣，具體結構為：

帶有底座的固定絕緣立柱置於下極板，立柱帶有可調節高度的公升降標尺，標尺上帶標有等間距的刻度線，可通過鎖緊旋鈕固定和公升降。極板的固定需要三個相同的裝置，且調節高度時需等幅度調節。

將一級/二級/**公升壓板整套裝在乙個透明的（可以是玻璃的或者是其他透明材料），裡邊裝有絕緣的變壓器油，其好處是：1）可以看到元件板的工作狀態 2）可以對接線點和開關點進行密封。三個帶有公升降標尺的8（絕緣材料柱子）。

通過7（公升降標尺）來改變兩極板間的距離，標尺上的刻度是等間距的，可以測出不同距離時兩極板間距離。

5：極板；7：公升降標尺；8：固定絕緣立柱（3個）；9：底座；10：鎖緊旋鈕；11：刻度

五、具體實施方案：

使用前將極板調節裝置從箱子側門取出，按照圖1連線電路，通過三個環節調節極板之間電壓，進而調節極板之間的電場強度。（1）輸入交流電壓控制在20v到220v之間，通過調節調壓變壓器，將電壓公升到一定範圍的高壓。（2）若實驗需要更高電壓，可繼續通過一級、二級、**公升壓變壓器，調節輸出電壓，使極板間的電壓達到一定範圍。

（3）可通過調節公升降標尺，減小極板之間的距離，使得極板間的高壓值再一次公升高，達到一定範圍的高壓。然後關閉總開關，將實驗需要處理的材料放在下極板上。開啟總開關，對材料進行處理，時間到了之後，關閉總開關，取出材料。

將所有開關恢復到原位，將極板擦拭乾淨後放回箱子。

補充說明：123級公升壓裝置可以用ｔｙ－３或者是ｇｙ（６４）等。

補充：專利名稱：一種可變高壓電場實驗裝置

裝置說明：

1、在通常不使用的時候調壓變壓器、一級公升壓裝置、二級公升壓裝置、**公升壓裝置、極板是放在箱子中的。

2、使用時將極板從箱子中取出，其他的模組只需要通過外接的開關進行連線即可。

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