SU1023678A1 - Импульсное осветительное устройство с газоразр дными лампами - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электро технике и может быть использовано дл  питани  газоразр дных импульсных ламп оптической накачки квантовых генераторов, в светосигнальной и фототехнике.

Известно устройство дл  питани  импульсных газоразр дных ламп, которое содержит силовой трансформатор, подключенные к его первичной обмотке индуктивность и силовой ключевой элемент, выпр митель, рабочий конденсатор , импульсный трансформатор поджига лаМп и :пороговый элемент, присоединенный входом к рабочему конденсатору . Параллельно первичной обмотке силового трансформатора и последовательно с силовым ключевым элементом включена цепь из конденсатора и последовательно с ним включенного на двух встречно-параллельно соединенных тиристорах вспомогательного ключевого элемента, управл ющий вход которого соединен с импульсным выходом порогового элемента, к потенциальному выходу которого подключен генератор управл ющих импульсов. Блокирующий вход порогового элемента присоединен с одному из выходов генератора хронизирующих импульсов, второй выход которого подключен к импульсному трансформатору поджига, а к управл ющему входу силового ключевого элемента подсоединен выход генератора управл ющих импульсов, запускающий вход которого соединен с выходом формировател  импульсов, синхронизированных с напр жением питающей сети.

Это устройство характеризуетс  недостаточной надежностью из-за отсутстви  контрол  стабилизации напр жени  рабочего накопительного конденсатора (поджиг газоразр дных ламп может произойти до окончани 

зар да рабочего конденсатора). Кроме того, в схеме указанного устройства существенно увеличено количество элементов, что усложн ет устройство .

Наиболее близким к изобретению техническим решением  вл етс  устройство , содержащее трехфазный выпр митель , подключенный через зар дный тиристор к накопительному :- ; конденсатору, к которому подключена нагрузка, блок коммутации, состо щий из тири стора, управл ющий электрод которого через цепь из последовательно включенных резистора, ста:билитрона и диода подключен к резистииому делителю напр жени , включенного через RC-цепь параллельно трехфазному выпр мителю. Последовательно с шунтирующим тиристором включен ток6ограничивс1ющий резистор. Устройство.содержит также элементы защиты от коротких замыканий выпр мител  Cz.

Недостатки известного устройства заключаютс  в отсутствии контрол  стабилизации напр жени  накопительного конденсатора, усложнении конструкции за счет-ввода в схему зар дного тиристора и дросселей в цепи первичной обмотки. Некотора  часть потребл емой устройством мс дности тер етс  на резисторе в цепи шунтирующего тиристора, снижа  КПД устройства ..

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности работы устройства.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что импульсное осветительное устройство с газоразр дшлми лампами содержащее источник посто нного напр жени , зар дный дроссель, зар дный диод. Накопительный конденсатор , h пар импульсных газораз-: р дных ламп, пороговый элемент-, шунтирующий тиристор, разв зывающий диод и блок поджига, состо щий из искрового разр дника накопительного конденсатора, блока поджига, генератора импульсов, импульсного трансфоматора с первичной.и вторичной обмотками , причем к выходу источника посто нного напр жени  подключена цепь из последовательно -соединенных зар дного дроссел , зар дного диода и накопительного конденсатора, параллельно которому подключены п цепей , состо щих из двух соединенных последовательно импульсных газоразр дных ламп, между которыми включен разделительный дроссель, вход порогового элемента подключен к аноду зар дного диода и к минусовому выводу источника посто нного напр .жени , а выход порогового элемента подключен к управл ющему переходу шунтирующего тиристора, соединенного анодом с анодом зар дного диода , а катодом подключенного через разв зывающий диод к катоду зар дного диода, одна из обкладок шунтирующего конденсатора подключена к катоду шунтирующего тиристора, управл ющий электрод искрового разр дника подключен к выходу генератора импульсов, один из выводов искровог разр дника подключен к одной из обкладок накопитальнозго конденсатора блока поджига, друга  обкладка которого подключена к началу первичной обмотки импульсного трансформатора , конец которой подключен к другому выводу искрового разр дника, соединенному с минусовым выводом источника посто нного напр жени  и с одним из выводов вторичной обмотки импульсного трансформатора, снабжено h разделительными конденсаторами , аждый разделительный дроссель снабжен средним выводом, а зар дный дроссель снабжен дополнительным выводом, причем средний вывод каждого разделительного дроссел  через отдельнцй разделительный конденсатор подключен к другому выводу вторичной обмотки импульсного трансформатора, дополнительный вывод зар дного дроссел  подключен к другой обкладке шунтирующего конденсатора , одна из обкладок накопительного конденсатора блока поджига подключена к катоду шунтирующего тиристора.

Блок поджига снабжен вторым накопительным конденсатором, а импульса ный трансформатор снабжен дополнив тельной первичной обмоткой, причем одна обкладкавторого накопительного конденсатора блока поджига подключена к одному из выводов искрового разр дника, а друга  его обкладка соединена с концом дополнительной перви ной обмотки импульсного трансформатора, начало которой подключено к минусовому выводу источника посто нного напр жени . , На-чертеже представлена принципиальна  электрическа  схема устрой:ства . . Устройство содержит источник 1 посто нного нап р жени , зар дный дроссель 2, з.ар дный диод 3, накопительный конденсатор 4, импульсные газоразр дюле лампы 5,6,7 и 8, разделительные-дроссели 9 И 10, пороговый элемент 11, шунтирующий тиристор 12, шунтирующий конденсатор 13, .разв зывающий дио 14, блок поджига 15, состо щий из искрового разр дника 16, накопительного конденсатора 17, импульсного трансформатора 18, имеющего первичную 19, вторичнхпо 20 и дополнительную 21 обмотки, дополнительного накопительного конденсатора 22 и генератора 23 импульсов, и разделительные конденсаторы 24 и 25.

Устройство работает следующим образом.;

В исходном состо нии при отключенном источнике 1 накопительный конденсатор 4 и конденсаторы 13, 17 и 22 не содержат зар да. При включении источника 1 от него через дроссель 2 и диод 3 производитс  замедленный резонансный зар д конде нсатора . 4 и более быстро через .часть дроссел  2 и диод 14 зар жаетс  шунтирующий конденсатор 13 (емкость конденсатора 13 значительно меньше емкости конденсатора 4).

При достижении необходимого уровн  напр жени  зар да конден-, сатора4 срабатывает пороговый элемент 11, который включает тиристор 12, шунтирующий через конден- , сатор - основную часть обмотки зар дного дроссел  2.

Открыва сь, тиристор 12 закорачивает основную часть обмотки зар дного дроссел  2 на шунтирующий, конденсатор 13, зар женный до этого напр жением источника 1, и этим срывает резонансный зар д накопительного конденсатора 4. В св зи с понижением напр жени  на аноде диода 3 дальнейший зар д накопительного конденсатора 4 прекращаетс . Под вли нием накопленной в дросселе 2 магнитной энергии и напр жени  на шунтирующем конденсаторе 13 тиристор 12 проводит ток, сначала

перезар жа  конденсатор 13, а затем дополнительно зар жа  его за счет магнитной энергии, запасенной в дросселе 2. Ток через тиристор 12

5 прекращаетс  только после выравнивани  потенциалов на силовых электродах тиристора 12.

Одновременно с дополнительным зар дом конденсатора 13 производитс  зар д накопительных конденсаторов 17 и 22 блока поджига 15. С

приходом .от генератора 23 импульса, запуска искрового разр дника 16 он открываетс  и через него в первичную обмотку 19 импульсного трансформатора 18 производитс  разр д накопительного конденсатора 17, а через дополнительную обмотку 21 разр д конденсатора 22,

Со вторичной обмотки 20 импульсного трансформатора 18 через разделительные конденсаторы 24 и 25 и части разделительных индуктивностей 9 и 10 на газоразр дные лампы 5,6, 7 и 8 подаетс  короткий высоковольтный импуЛьс дл  инициировани  начгшьного пробо  ламп. После зажигани  газоразр дных ламп через них происходит сильноточный разр д накопительного конденсатора 4 с выделенйем в лампах световой энергии.

После разр да накопительного конденсатора 4 газоразр дные лам- пы 5,6,7 и .8 гаснут, так как индуктивности дроссел  2 и егр части, включенной между источником 1 и

конденсатором 13, име  значительную величину, обеспечивают замедление зар да батареи 4, перезар да конденсатора 13 и восстановление электрической пробивной прочности

газоразр дных ламп.

Начинаетс  повторный цикл зар да накопительного конденсатора 4, и процесс работы повтор етс .

Формирование длительности поджигающего импульса производитс  при резонансном разр де накопительного конденсатора 17 через искровой разр дник 16 и индуктивность первичной обмотки 19 импульсного трансформатора , имеющей дл  получени  необходимой индуктивности определенное число витков.

Дл  уменьшени  длительности переднего фронта поджигающего импульса в блок поджига 15 введен

Claims (2)

1. ИМПУЛЬСНОЕ ОСВЕТИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО С ГАЗОРАЗРЯДНЫМИ ЛАМПАМИ, содержащее источник постоянного напряжения, зарядный дроссель, зарядный диод, накопительный конденсатор, rt-пар импульсных газоразрядных ламп, разделительные дроссели по числу пар импульсных газоразрядных ламп) пороговый элемент, шунтирующий тиристор, развязывающий диод и блок поджига, состоящий из искрового разрядника, накопительного конденсатора,’ блока поджига; генератора импульсов и импульсного трансформатора с первичной и вторичной обмотками, причем, к выходу источника постоян- ' ного напряжения подключена цепь из последовательно соединенных зарядного дросселя, зарядного диода и накопительного конденсатора, параллельно /которому подключены и цепей, состоящих из двух соединенных последовательно импульсных газоразрядных ламп, между которыми включен разделительный дроссель, вход порогового элемента подключен к аноду зарядного диода и к минусовому выводу источника постоянного напряжения, а выход порогового элемента подключен к управляющему переходу шунтирующего . тиристора, соединенного анодом с анодом зарядного диода, а катодом подключенного через развязывающий диод к катоду зарядного диода, одна из обкладок шунтирующего конден•сатора подключена к катоду шунтируя»’ щего тиристора, управляющий элект род искрового разрядника подключен к выходу генератора импульсов, один ‘из выводов искрового разрядника подключен к одной из обкладок накопительного конденсатора блока поджига, другая обкладка которого подключена к началу первичной.обмотки импульсного трансформатора, конец которой подключен к другому выводу искрового разрядника, соединенному с минусовым выводом источника постоянного напряжения и с одним из выводов вторичной обмотки импульсного трансформатора, отлич ающе е с я тем, что, с целью повышения надежности работы _ устройства, оно снабжено И раздели- jg тельными конденсаторами, каждый разделительный дроссель снабжен средним выводом, а зарядный дроссель снабжен дополнительным выводом, причем средний вывод каждого разделительного дросселя через отдельный разделитель-2 ный конденсатор подключен к другому “ выводу вторичной обмотки импульсного трансформатора, дополнительный вывод зарядного дросселя подключен · к другой обкладке шунтирующего конденсатора, одна из обкладок накопительного блока поджига подключена к катоду шунтирующего тиристора.

2. Устройство по π. 1, - о т л и чающееся тем, что, с целью повышения синхронизма зажигания импульсных газоразрядных ламп, блок поджига снабжен вторым накопительным конденсатором/ а импульсный трансформатор снабжен дополнительной первичной обмоткой, причем одна обкладка второго накопительного конденсатора блока поджига подключена к одному из выводов искрового разрядника, а другая его обкладка подключена к концу дополнительной первичной обмотки импульсного трансформатора, начало которойоподключено к минусовому выводу 'источника постоянного напряжения.

. 1023678 f