RU93188U1 - PULSED VOLTAGE GENERATOR - Google Patents

PULSED VOLTAGE GENERATOR Download PDF

Info

Publication number
RU93188U1
RU93188U1 RU2009143407/22U RU2009143407U RU93188U1 RU 93188 U1 RU93188 U1 RU 93188U1 RU 2009143407/22 U RU2009143407/22 U RU 2009143407/22U RU 2009143407 U RU2009143407 U RU 2009143407U RU 93188 U1 RU93188 U1 RU 93188U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
thyristor
storage capacitor
additional
voltage
anode
Prior art date
Application number
RU2009143407/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Альбертович Копелович
Валерий Владимирович Ваняев
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева (НГТУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева (НГТУ) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева (НГТУ)
Priority to RU2009143407/22U priority Critical patent/RU93188U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU93188U1 publication Critical patent/RU93188U1/en

Links

Landscapes

  • Generation Of Surge Voltage And Current (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

Генератор импульсных напряжений, содержащий зарядное устройство и последовательно соединенные накопительный конденсатор, транзисторный высоковольтный коммутатор, активную нагрузку, отличающийся тем, что между накопительным конденсатором и коммутатором включен тиристорный регулятор напряжения, содержащий N последовательно соединенных звеньев, каждое из которых содержит тиристор, к катоду которого присоединена отрицательная обкладка дополнительного накопительного конденсатора, а положительная обкладка дополнительного накопительного конденсатора присоединена к аноду тиристора смежного звена, причем анод тиристора первого звена подключен к положительному выводу дополнительного зарядного устройства, а катод тиристора последнего звена присоединен к отрицательному выводу дополнительного зарядного устройства, а анод тиристора и положительная обкладка дополнительного накопительного конденсатора каждого звена соединены диодом, анод которого присоединен к аноду тиристора, катоды тиристоров смежных звеньев также соединены диодами, причем аноды диодов присоединены к электродам тиристоров предыдущих, а катоды к электродам тиристоров последующих звеньев, считая от точки подключения положительного вывода дополнительного зарядного устройства. A pulse voltage generator comprising a charger and a series-connected storage capacitor, a transistor high-voltage switch, an active load, characterized in that a thyristor voltage regulator is connected between the storage capacitor and the switch, containing N series-connected links, each of which contains a thyristor, to the cathode of which is connected the negative lining of the additional storage capacitor, and the positive lining of the additional storage a capacitor connected to the thyristor anode of the adjacent link, the thyristor anode of the first link connected to the positive terminal of the additional charger, the thyristor cathode of the last link connected to the negative terminal of the additional charger, and the thyristor anode and the positive lining of the additional storage capacitor of each link connected by a diode, anode which is connected to the thyristor anode, the thyristor cathodes of adjacent links are also connected by diodes, and the anodes of the diodes are connected are connected to the thyristor electrodes of the previous ones, and the cathodes to the thyristor electrodes of the subsequent links, counting from the connection point of the positive terminal of the additional charger.

Description

Полезная модель относится к области электротехники и может быть использована в электрофизических установках с высоковольтными емкостными накопителями энергии.The utility model relates to the field of electrical engineering and can be used in electrophysical installations with high-voltage capacitive energy storage devices.

Известен генератор импульсных напряжений [1], содержащий ряд накопительных конденсаторов, тиристорных коммутаторов, токоограничивающих дросселей, вспомогательный генератор импульсов и активную нагрузку.Known pulse voltage generator [1], containing a number of storage capacitors, thyristor switches, current-limiting reactors, auxiliary pulse generator and active load.

Недостатком известного устройства является сложность силовой схемы, увеличенные его масса и габариты.A disadvantage of the known device is the complexity of the power circuit, its increased mass and dimensions.

В качестве прототипа выбран известный генератор импульсных напряжений [2], содержащий последовательно соединенные накопительный конденсатор, транзисторный высоковольтный коммутатор и активную нагрузку.As a prototype, a well-known pulse voltage generator [2] is selected, which contains a storage capacitor, a high-voltage transistor switch and an active load connected in series.

Общим недостатком известных устройств является значительная энергоемкость накопительного конденсатора, его масса и габариты при формировании в активной нагрузке прямоугольных импульсов из-за снижения напряжения в силовом контуре, подводимого к активной нагрузке, в процессе разряда накопительного конденсатора.A common disadvantage of the known devices is the significant energy consumption of the storage capacitor, its mass and dimensions when rectangular pulses are formed in the active load due to a decrease in the voltage in the power circuit supplied to the active load during the discharge of the storage capacitor.

Предлагаемой полезной моделью решается задача снижения энергоемкости, массы и габаритов накопительных конденсаторов генераторов импульсных напряжений.The proposed utility model solves the problem of reducing the energy intensity, mass and dimensions of storage capacitors of pulse voltage generators.

Технический результат от использования полезной модели состоит в постепенном увеличении напряжения в силовом контуре и поддержании величины тока и напряжения в активной нагрузке в пределах заданной нестабильности.The technical result from the use of a utility model is to gradually increase the voltage in the power circuit and maintain the current and voltage in the active load within the specified instability.

Указанный технический результат достигается с помощью генератора импульсных напряжений, содержащего зарядное устройство и последовательно соединенные накопительный конденсатор, транзисторный высоковольтный коммутатор, активную нагрузку и тиристорный регулятор напряжения, включенный между накопительным конденсатором и коммутатором, содержащий N последовательно соединенных звеньев, каждое из которых содержит тиристор, к катоду которого присоединена отрицательная обкладка дополнительного накопительного конденсатора, а положительная обкладка дополнительного накопительного конденсатора присоединена аноду тиристора смежного звена, причем анод тиристора первого звена подключен к положительному выводу дополнительного зарядного устройства, а катод тиристора последнего звена присоединен к отрицательному выводу дополнительного зарядного устройства, а анод тиристора и положительная обкладка дополнительного накопительного конденсатора каждого звена соединены диодом, анод которого присоединен к аноду тиристора, катоды тиристоров смежных звеньев также соединены диодами, причем аноды диодов присоединены к электродам тиристоров предыдущих, а катоды к электродам тиристоров последующих звеньев, считая от точки подключения положительного вывода дополнительного зарядного устройства.The specified technical result is achieved using a pulse voltage generator containing a charger and a series-connected storage capacitor, a high-voltage transistor switch, an active load and a thyristor voltage regulator connected between the storage capacitor and the switch, containing N series-connected links, each of which contains a thyristor, whose cathode is connected to the negative lining of the additional storage capacitor, and the positive the additional lining of the additional storage capacitor is connected to the anode of the thyristor of the adjacent link, the anode of the thyristor of the first link is connected to the positive terminal of the additional charger, and the cathode of the thyristor of the last link is connected to the negative terminal of the additional charger, and the thyristor anode and the positive lining of the additional storage capacitor of each link are connected by a diode whose anode is connected to the thyristor anode, the cathodes of thyristors of adjacent links are also connected diodes, moreover, the anodes of the diodes are connected to the thyristor electrodes of the previous ones, and the cathodes to the thyristor electrodes of the subsequent links, counting from the connection point of the positive terminal of the additional charger.

Введение тиристорного регулятора, включенного последовательно с накопительным конденсатором и нагрузкой, позволяет поддерживать величину тока и напряжения нагрузки в пределах заданной нестабильности путем постепенного увеличения его напряжения при разряде накопительного конденсатора на интервале формирования импульса. Это дает возможность, по сравнению с прототипом, уменьшить энергоемкость, массу и габариты накопительного конденсатора при заданной нестабильности вершины импульсов выходного напряжения.The introduction of a thyristor controller connected in series with a storage capacitor and a load makes it possible to maintain the value of the load current and voltage within the specified instability by gradually increasing its voltage during the discharge of the storage capacitor in the pulse formation interval. This makes it possible, in comparison with the prototype, to reduce the energy intensity, mass and dimensions of the storage capacitor for a given instability of the top of the output voltage pulses.

На фиг.1 представлена структурная электрическая схема генератора импульсных напряжений где: 1 - зарядное устройство, 2 - накопительный конденсатор, 3 - транзисторный высоковольтный коммутатор, 4 - активная нагрузка, 5 - тиристорный регулятор с числом звеньев N=4, 6, 7, 8, 9 - тиристоры регулятора, 10, 11, 12, 13 - дополнительные накопительные конденсаторы, 14 - дополнительное зарядное устройство, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 - диоды звеньев тиристорного регулятора.Figure 1 shows the structural electric circuit of the pulse voltage generator where: 1 - charger, 2 - storage capacitor, 3 - transistor high-voltage switch, 4 - active load, 5 - thyristor regulator with the number of links N = 4, 6, 7, 8 , 9 - thyristors of the regulator, 10, 11, 12, 13 - additional storage capacitors, 14 - additional charger, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 - diodes of the links of the thyristor regulator.

На фиг.2 приведены диаграммы работы генератора импульсных напряжений.Figure 2 shows the diagrams of the pulse voltage generator.

На диаграммах буквами обозначены: а - ток нагрузки 4; б - напряжение нагрузки 4; в - сигнал управления транзисторным высоковольтным коммутатором 3; г, д, е, ж - сигналы управления 6, 7, 8, 9 тиристорами регулятора 5, соответственно.On the diagrams, the letters indicate: a - load current 4; b - load voltage 4; in - the control signal of the transistor high-voltage switch 3; g, d, e, g - control signals 6, 7, 8, 9 of the thyristors of the regulator 5, respectively.

Устройство содержит зарядное устройство 1 и последовательно соединенные накопительный конденсатор 2, транзисторный высоковольтный коммутатор 3 и активную нагрузку 4. Между положительной обкладкой накопительного конденсатора 2 и транзисторным высоковольтным коммутатором 3 включен тиристорный регулятор напряжения 5, содержащий N=4 последовательно соединенных звеньев, каждое из которых, содержит тиристор 6, 7, 8, 9, к катоду которого присоединена отрицательная обкладка дополнительного накопительного конденсатора 10, 11, 12, 13, а положительная обкладка дополнительного накопительного конденсатора присоединена аноду тиристора смежного звена, причем анод тиристора 6 первого звена подключен к положительному выводу дополнительного зарядного устройства 14, а катод тиристора 9 последнего звена присоединен к отрицательному выводу дополнительного зарядного устройства 14, а анод тиристора и положительная обкладка дополнительного накопительного конденсатора каждого звена соединены диодом 15, 16, 17, 18 анод которого присоединен к аноду тиристора. Катоды тиристоров смежных звеньев соединены диодами 19, 20, 21, причем аноды диодов присоединены к электродам тиристоров предыдущих, а катоды к электродам тиристоров последующих звеньев, считая от точки подключения положительного вывода дополнительного зарядного устройства 14.The device contains a charger 1 and a series-connected storage capacitor 2, a transistor high-voltage switch 3 and an active load 4. Between the positive lining of the storage capacitor 2 and a transistor high-voltage switch 3, a thyristor voltage regulator 5 is included, containing N = 4 series-connected links, each of which contains a thyristor 6, 7, 8, 9, to the cathode of which a negative lining of the additional storage capacitor 10, 11, 12, 13 is connected, and a positive the hand of an additional storage capacitor is connected to the anode of the thyristor of the adjacent link, and the anode of the thyristor 6 of the first link is connected to the positive terminal of the additional charger 14, and the cathode of the thyristor 9 of the last link is connected to the negative terminal of the additional charger 14, and the anode of the thyristor and the positive lining of the additional storage capacitor of each the links are connected by a diode 15, 16, 17, 18 whose anode is attached to the thyristor anode. The thyristor cathodes of adjacent links are connected by diodes 19, 20, 21, the diode anodes connected to the thyristor electrodes of the previous ones, and the cathodes to the thyristor electrodes of the next links, counting from the connection point of the positive terminal of the additional charger 14.

Принцип работы предлагаемого устройства поясняется диаграммами, приведенными на фиг.2, и заключается в следующем.The principle of operation of the proposed device is illustrated by the diagrams shown in figure 2, and is as follows.

На интервале формирования импульса напряжения в нагрузке в работе устройства можно выделить N+1 интервалов непрерывности, соответствующих включенному состоянию транзисторного коммутатора 3 и тиристоров 6, 7, 8, 9.On the interval of the formation of the voltage pulse in the load in the operation of the device, one can distinguish N + 1 continuity intervals corresponding to the on state of the transistor switch 3 and thyristors 6, 7, 8, 9.

После зарядки накопительного конденсатора 2 от зарядного устройства 1 до заданного начального уровня напряжения U01 и дополнительных накопительных конденсаторов 10, 11, 12, 13 до заданного начального уровня напряжения U02 от дополнительного зарядного устройства 14 через открытые диоды 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 тиристорного регулятора 5, система управления отпирает транзисторный коммутатор 3 и далее поочередно с заданной временной задержкой включает тиристоры 6, 7, 8, 9.After charging the storage capacitor 2 from the charger 1 to a predetermined initial voltage level U 01 and additional storage capacitors 10, 11, 12, 13 to a predetermined initial voltage level U 02 from the additional charger 14 through open diodes 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 of the thyristor controller 5, the control system unlocks the transistor switch 3 and then turns on the thyristors 6, 7, 8, 9 in turn with a predetermined time delay.

На первом интервале тиристоры 6, 7, 8, 9 заперты и накопительный конденсатор 2 разряжается на нагрузку 4 через последовательно соединенные диоды 15, 16, 17, 18. На втором и последующих интервалах при поочередном отпирании тиристоров 6, 7, 8, 9 к диодам 15, 16, 17, 18 прикладывается обратное напряжение конденсаторов 10, 11, 12, 13, вызывая их запирание. При этом последовательно с накопительным конденсатором 2 поочередно подключаются: дополнительный накопительный конденсатор 10, затем последовательно соединенные дополнительные накопительные конденсаторы 10, 11, затем последовательно соединенные конденсаторы 10, 11, 12 затем последовательно соединенные конденсаторы 10, 11, 12, 13. В результате, при снижающемся при разряде напряжении накопительного конденсатора 2, напряжение тиристорного регулятора 5 увеличивается за счет увеличения числа последовательно соединяемых дополнительных накопительных конденсаторов, что компенсирует снижение напряжения накопительного конденсатора 2, а также изменение напряжения и тока в нагрузке. При этом кривые тока и напряжения нагрузки изменяются между максимальными и минимальными значениями и имеют вид, представленный кривыми а, 6 на фиг.2.In the first interval, the thyristors 6, 7, 8, 9 are locked and the storage capacitor 2 is discharged to the load 4 through the series-connected diodes 15, 16, 17, 18. In the second and subsequent intervals, when the thyristors 6, 7, 8, 9 are alternately unlocked to the diodes 15, 16, 17, 18, the reverse voltage of the capacitors 10, 11, 12, 13 is applied, causing them to lock. In this case, in series with the storage capacitor 2 are connected in turn: an additional storage capacitor 10, then a series of additional storage capacitors 10, 11, then a series-connected capacitors 10, 11, 12 then a series-connected capacitors 10, 11, 12, 13. As a result, with the voltage of the storage capacitor 2 decreasing during the discharge, the voltage of the thyristor controller 5 increases due to an increase in the number of additional storage cells connected in series x capacitors which compensates for a decrease of the storage capacitor 2 voltage and the voltage change and the current in the load. In this case, the current and voltage curves of the load vary between the maximum and minimum values and have the form represented by the curves a, 6 in FIG. 2.

На произвольном j-м интервале работы генератора, когда происходит разрядка дополнительных накопительных конденсаторов 1-го, 2-го, 3-го,…j-1 - то звеньев регулятора 5, напряжение k-го дополнительного накопительного конденсатора (j>k) при малых пульсациях тока нагрузки i=I=const определяется из формулыOn an arbitrary jth interval of operation of the generator, when the additional storage capacitors of the 1st, 2nd, 3rd, ... j-1 are discharged, then the controller links 5, the voltage of the kth additional storage capacitor (j> k) at small ripples of the load current i = I = const is determined from the formula

Напряжение накопительного конденсатора 2 при тех же условиях определяется из формулыThe voltage of the storage capacitor 2 under the same conditions is determined from the formula

В формулах (1) и (2) τ1, τ2, τ3…τj-1 - длительности соответствующих интервалов работы генератора; U01, U02 - начальные значения напряжений накопительного конденсатора 2 и дополнительных накопительных конденсаторов 10, 11, 12, 13, соответственно, предшествующие началу формирования импульса в нагрузке.In formulas (1) and (2), τ 1 , τ 2 , τ 3 ... τ j-1 are the durations of the corresponding intervals of the generator; U 01 , U 02 - the initial voltage values of the storage capacitor 2 and additional storage capacitors 10, 11, 12, 13, respectively, preceding the beginning of the formation of the pulse in the load.

Напряжения k-го дополнительного накопительного конденсатора в начале и конце j-го интервала формирования импульса в нагрузке будут иметь значенияThe voltages of the kth additional storage capacitor at the beginning and end of the jth interval of pulse formation in the load will have values

Напряжения накопительного конденсатора 2 в начале и конце j-го интервала формирования импульса в нагрузке будут иметь значенияThe voltages of the storage capacitor 2 at the beginning and end of the jth interval of pulse formation in the load will have values

Напряжение на нагрузке uнj, на j-м интервале равно сумме напряжений накопительного конденсатора 2 и напряжений (j-1) дополнительных накопительных конденсаторов тиристорного регулятора 5 и в общем случае определяется из формулыThe voltage at the load u нj , at the jth interval is equal to the sum of the voltages of the storage capacitor 2 and the voltages (j-1) of the additional storage capacitors of the thyristor controller 5 and in the general case is determined from the formula

Напряжение на нагрузке в начале j-го интервала в соответствии с (3), (5) и (7) будетThe voltage at the load at the beginning of the jth interval in accordance with (3), (5) and (7) will be

Аналогично из выражений (4), (6) и (8) определяется напряжение на нагрузке в конце j-го интервала Similarly, from the expressions (4), (6) and (8), the load voltage at the end of the jth interval is determined

Из формул (8) и (9) находим выражение снижения напряжения на нагрузке на j-м интервале формирования импульса напряжения в нагрузке 4, обусловленное разрядом конденсаторов силового контура на нагрузкуFrom formulas (8) and (9) we find the expression for reducing the voltage at the load on the jth interval of the formation of the voltage pulse in the load 4, due to the discharge of the capacitors of the power circuit to the load

В начале очередного (j+1)-го интервала формирования импульса напряжения за счет включения очередного дополнительного накопительного конденсатора напряжение на нагрузке скачком возрастает на величину, равную напряжению U02 At the beginning of the next (j + 1) -th interval of the formation of the voltage pulse due to the inclusion of the next additional storage capacitor, the voltage at the load jumps by an amount equal to the voltage U 02

При постоянной величине пульсаций напряжения нагрузки в процессе формирования импульса выполняется равенствоWith a constant value of ripple of the load voltage in the process of pulse formation, the equality

а длительность произвольного j-го интервала в соответствии с выражением (10) будетand the duration of an arbitrary jth interval in accordance with expression (10) will be

где - относительная величина пульсации напряжения нагрузки и относительная величина начального напряжения дополнительных накопительных конденсаторов, соответственно; - среднее значение напряжения нагрузки на интервале и периоде формирования импульса; - относительная величина емкости накопительного конденсатора 2.Where - the relative magnitude of the ripple of the load voltage and the relative magnitude of the initial voltage of the additional storage capacitors, respectively; - the average value of the load voltage in the interval and period of pulse formation; - the relative value of the capacitance of the storage capacitor 2.

Задержка отпирания k-го тиристора регулятора 5 относительно момента начала формирования выходного импульса с учетом выражения (13) определяется из формулыThe delay of the unlocking of the k-th thyristor of the controller 5 relative to the moment of the beginning of the formation of the output pulse, taking into account expression (13), is determined from the formula

Длительность формируемого импульса равнаThe duration of the generated pulse is

В известном генераторе импульсных напряжений, содержащем только один накопительный конденсатор, как следует из выражения (15), длительность формируемого импульса будетIn the known pulse voltage generator containing only one storage capacitor, as follows from expression (15), the duration of the generated pulse will be

где С0 - величина емкости накопительного конденсатора известного устройства.where C 0 is the value of the capacitance of the storage capacitor of the known device.

Из выражений (15) и (16) определяем соотношение между емкостями накопительных конденсаторов известного и предлагаемого генератора при формировании импульса с одинаковыми параметрами и при одном и том же сопротивлении нагрузкиFrom expressions (15) and (16), we determine the ratio between the capacitances of the storage capacitors of the known and proposed generator when generating a pulse with the same parameters and with the same load resistance

При выполнении условия (если выбрать С2>>С1) выражение (17) после преобразований примет видWhen the condition is met (if you choose C 2 >> C 1 ) expression (17) after the transformations takes the form

При формировании импульса в нагрузке напряжения дополнительных накопительных конденсаторов снижаются, причем наибольшее снижение имеет место в конденсаторе 1-го звена, который разряжается на протяжении интервала времени равного (Ти1). Величина этого снижения ΔUдк при сделанных ранее допущениях определяется из равенстваWhen a pulse is formed in the load, the voltages of the additional storage capacitors decrease, and the greatest decrease takes place in the capacitor of the 1st link, which is discharged over an equal time interval (T and1 ). The value of this decrease ΔU dc under the previous assumptions is determined from the equality

Решая совместно (12), (13), (15) и (19) получаем выражение для определения относительной величины емкости накопительного конденсатора 2Solving together (12), (13), (15) and (19) we obtain an expression for determining the relative value of the capacitance of the storage capacitor 2

где - относительная величина пульсации напряжения дополнительных накопительных конденсаторов.Where - the relative value of the voltage ripple of the additional storage capacitors.

При условии выражение (20) преобразуется к видуProvided expression (20) is converted to the form

Энергоемкость накопительного конденсатора известного устройства с учетом (12) равнаThe energy intensity of the storage capacitor of the known device, taking into account (12), is equal to

Суммарная энергоемкость накопительного конденсатора 2 и дополнительных накопительных конденсаторов предлагаемого генератора импульсных напряжений с учетом выражений (12), (21) и (22) будет равнаThe total energy intensity of the storage capacitor 2 and additional storage capacitors of the proposed pulse voltage generator, taking into account expressions (12), (21) and (22), will be equal to

Из выражений (21…23) находим соотношение энергоемкостей накопительных конденсаторов предлагаемого и известного устройстваFrom the expressions (21 ... 23) we find the ratio of the energy intensity of the storage capacitors of the proposed and known devices

Из формул (18) и (24) следует, что в предлагаемом устройстве, например, при значениях , и N=10 требуемое значение емкости накопительного конденсатора равно C1≈0,091C0 при формировании импульса с одинаковыми параметрами (длительность, среднее значение, величина пульсаций выходного напряжения на вершине импульса) и одном и том же сопротивлении нагрузки. При этом суммарная энергоемкость накопительного конденсатора и дополнительных накопительных конденсаторов будет равна WΣ≈0,1·WC0.From formulas (18) and (24) it follows that in the proposed device, for example, at , and N = 10, the required value of the capacitance of the storage capacitor is C 1 ≈0.091C 0 when forming a pulse with the same parameters (duration, average value, value of output voltage ripple at the top of the pulse) and the same load resistance. In this case, the total energy intensity of the storage capacitor and additional storage capacitors will be equal to W Σ ≈0.1 · W C0 .

Из приведенного описания и выражений для расчета следует, что применение предлагаемого устройства позволяет значительно уменьшить величину емкости и энергии, накопительного конденсатора, снизить его массу и габариты при заданной величине пульсаций выходного напряжения на вершине импульса. Кроме того, уменьшение энергоемкости накопительного конденсатора в предлагаемом устройстве позволяет уменьшить негативные последствия аварийных режимов, связанных с полным разрядом накопительного конденсатора на нагрузку при выходе из строя высоковольтного транзисторного ключа.From the above description and expressions for calculation it follows that the use of the proposed device can significantly reduce the value of capacitance and energy, storage capacitor, reduce its mass and dimensions at a given value of the ripple of the output voltage at the top of the pulse. In addition, reducing the energy intensity of the storage capacitor in the proposed device can reduce the negative consequences of emergency conditions associated with the full discharge of the storage capacitor to the load in case of failure of the high-voltage transistor switch.

Источники информации:Information sources:

1. А.с. 1003310 СССР, Н03К 3/53, Генератор высоковольтных импульсов / Кириенко В.П., Ваняев В.В. // Опубл. 07.03.83.1. A.S. 1003310 USSR, Н03К 3/53, High-voltage pulse generator / Kirienko V.P., Vanyaev V.V. // Publ. 03/07/83.

2. M.P.J. Gaudreau, J.A.Casey, T.P.Hawkey, J.M.Mulvaney, M.A.Kempkes, P.Ver Planck. Solid state modulator application in linear accelerators // Proceedings of the 1999 Particle Accelerator Conference, New York, 1999, p.1491-1493.2. M.P.J. Gaudreau, J.A. Casey, T.P. Hawkey, J.M. Mulvaney, M.A. Kempkes, P. Ver Planck. Solid state modulator application in linear accelerators // Proceedings of the 1999 Particle Accelerator Conference, New York, 1999, p. 1491-1493.

Claims (1)

Генератор импульсных напряжений, содержащий зарядное устройство и последовательно соединенные накопительный конденсатор, транзисторный высоковольтный коммутатор, активную нагрузку, отличающийся тем, что между накопительным конденсатором и коммутатором включен тиристорный регулятор напряжения, содержащий N последовательно соединенных звеньев, каждое из которых содержит тиристор, к катоду которого присоединена отрицательная обкладка дополнительного накопительного конденсатора, а положительная обкладка дополнительного накопительного конденсатора присоединена к аноду тиристора смежного звена, причем анод тиристора первого звена подключен к положительному выводу дополнительного зарядного устройства, а катод тиристора последнего звена присоединен к отрицательному выводу дополнительного зарядного устройства, а анод тиристора и положительная обкладка дополнительного накопительного конденсатора каждого звена соединены диодом, анод которого присоединен к аноду тиристора, катоды тиристоров смежных звеньев также соединены диодами, причем аноды диодов присоединены к электродам тиристоров предыдущих, а катоды к электродам тиристоров последующих звеньев, считая от точки подключения положительного вывода дополнительного зарядного устройства.
Figure 00000001
A pulse voltage generator comprising a charger and a series-connected storage capacitor, a transistor high-voltage switch, an active load, characterized in that a thyristor voltage regulator is connected between the storage capacitor and the switch, containing N series-connected links, each of which contains a thyristor, to the cathode of which is connected the negative lining of the additional storage capacitor, and the positive lining of the additional storage a capacitor connected to the thyristor anode of the adjacent link, the thyristor anode of the first link connected to the positive terminal of the additional charger, the thyristor cathode of the last link connected to the negative terminal of the additional charger, and the thyristor anode and the positive lining of the additional storage capacitor of each link connected by a diode, anode which is connected to the thyristor anode, the thyristor cathodes of adjacent links are also connected by diodes, and the anodes of the diodes are connected are connected to the thyristor electrodes of the previous ones, and the cathodes to the thyristor electrodes of the subsequent links, counting from the connection point of the positive terminal of the additional charger.
Figure 00000001
RU2009143407/22U 2009-11-23 2009-11-23 PULSED VOLTAGE GENERATOR RU93188U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009143407/22U RU93188U1 (en) 2009-11-23 2009-11-23 PULSED VOLTAGE GENERATOR

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009143407/22U RU93188U1 (en) 2009-11-23 2009-11-23 PULSED VOLTAGE GENERATOR

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU93188U1 true RU93188U1 (en) 2010-04-20

Family

ID=46275545

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009143407/22U RU93188U1 (en) 2009-11-23 2009-11-23 PULSED VOLTAGE GENERATOR

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU93188U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102410532B1 (en) Pulsed Power Modulator based on Modular Structure
RU2454779C1 (en) Two-directional down converter of constant voltage
RU2403676C1 (en) Pulsed voltage generator
JP2019205321A (en) Dc voltage conversion circuit, and power supply system
RU93188U1 (en) PULSED VOLTAGE GENERATOR
RU158535U1 (en) CONSTANT VOLTAGE CONVERTER TO CONSTANT
RU90949U1 (en) PULSED VOLTAGE GENERATOR
RU2642866C2 (en) Method for power supply of pulse load from source of alternate voltage and devices for its implementation (versions)
RU2453030C1 (en) Transformerless power supply
RU2623531C1 (en) Device for plasma-electrolytic oxidation of metals and alloys
RU2670102C2 (en) Method of low voltage accumulator electric power supply and device for its implementation
RU76527U1 (en) PULSE GENERATOR
RU2543529C1 (en) Dc high voltage converter
RU2813728C1 (en) Device for extreme extraction of electrical energy from solar battery
RU2447575C1 (en) Pulse generator with voltage inversion
Zhang et al. Delay synchronizing rectification control strategy of bi-directional converter in a novel stand-alone PV system
RU2454781C2 (en) Two-directional down converter of alternating voltage to constant voltage
SU961114A1 (en) Pulse shaper
RU2325024C1 (en) Thyristor capacitor converter
RU2624822C2 (en) Method of electric power supply and device for its implementation
Kumar et al. Two High Voltage Gain Non-isolated Dc-dc Converters with Ripple Free Input Current
Lou et al. Charging Current Control for Capacitor Discharge Type Pulse Voltage Generator by Using Partial Rated Converter
SU650175A2 (en) Control pulse shaping arrangement
EP2421133A1 (en) Switching converter
RU2040844C1 (en) Device having no transformer for forced charging of storage battery by asymmetric current

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20101124