SU1657300A1 - Pulse generator - Google Patents

Pulse generator Download PDF

Info

Publication number
SU1657300A1
SU1657300A1 SU884366727A SU4366727A SU1657300A1 SU 1657300 A1 SU1657300 A1 SU 1657300A1 SU 884366727 A SU884366727 A SU 884366727A SU 4366727 A SU4366727 A SU 4366727A SU 1657300 A1 SU1657300 A1 SU 1657300A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
winding
core
transformer
pulse
output
Prior art date
Application number
SU884366727A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Семенович Тарасов
Original Assignee
Tarasov Vladimir S
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 Tarasov Vladimir S filed Critical Tarasov Vladimir S
Priority to SU884366727A priority Critical patent/SU1657300A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1657300A1 publication Critical patent/SU1657300A1/en

Links

Landscapes

  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)

Description

1one

(21)4366727/21(21) 4366727/21

(22)27.01.88(22) 01/27/88

(46) 23.06.91. Бкш. Г 23 (75) В0СЦ Тарасов(46) 06.23.91. Bksh. G 23 (75) V0STs Tarasov

(53)627„373(088.8)(53) 627 „373 (088.8)

(56)Генераторы импульсов. - М.: Энерги , 1970, с.175, рис.8-6.(56) Pulse Generators. - M .: Energie, 1970, p.175, fig.8-6.

Гордеева П.Г., Пол ков ИЛ,, Рум нцева ПЛ1., Синенко В0В., Пруш- кина Ю0П. Мощный магнитно-тиристор- ный генератор импульсов / Приборы и техника эксперимента, f° 5, 1980, с. 1 18-119.Gordeeva PG, Polkov IL, Rumntseva PL1., Sinenko V0V., Prushkina Yu0P. Powerful magnetic thyristor pulse generator / Experimental instruments and equipment, f ° 5, 1980, p. 1 18-119.

(54)ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ(54) PULSE GENERATOR

(57)Изобретение относитс  к импульсной технике в частности к источникам импульсишс токов дл  осуществлени  электроэрозионной обработки и легировани , мсжет быть использовано при построении генераторов импульсо (57) The invention relates to a pulsed technique, in particular, to a source of pulsed currents for carrying out electroerosive processing and doping, which can be used in the construction of pulse generators

электроэрозионных станков и установок дл  электроэрознонного легировани . Цель изобретени  - уменьшение массы и габаритов при использовании в электроэрозионной обработке, а также расширение диапазона частот и длительностей импульсов. Генератор импульсов содержит формирующую линию 1, коммутатор 2, блок 3 управлени , источник 4 посто нного напр жени , накопитель 5, зар дный коммутатор 6, выполненный на широтно-им- пульсном модул торе, обмотки 7 и 10 трансформатора 8 с сердечником 9. Введение выпр мител  11 и обмоток 12 и 13 трансформатора 8 позволило путем протекани  при зар де и разр де по обмотке 12 токов в противоположных направлени х обеспечить размагничивание сердечника 9 и тем снизить массу и габариты. 2 ил.electroerosive machines and installations for electroerosone alloying. The purpose of the invention is to reduce the weight and size when used in EDM processing, as well as expanding the range of frequencies and pulse durations. The pulse generator contains a forming line 1, a switch 2, a control unit 3, a constant voltage source 4, a drive 5, a charge switch 6 made on a pulse-width modulator, windings 7 and 10 of a transformer 8 with a core 9. Introduction The rectifier 11 and the windings 12 and 13 of the transformer 8 made it possible to demagnetize the core 9 by charging and discharging 12 currents through the winding in opposite directions and thereby reducing the weight and size. 2 Il.

SS

(L

Изобретение относитс  к импульсной технике, в частности t источникам импульсных токов дл  осуществлени  электроэрозионной обработки и-легировани , может быть использовано при построении генераторов импульсов электроэрозионшк станков и установок дл  электроэрозионного легировани  .The invention relates to a pulsed technique, in particular t sources of pulsed currents for the implementation of electrical discharge machining and doping, can be used in the construction of electroerosion pulse generators of machine tools and installations for electroerosive alloying.

Иеьлю изобретени   вл етс  уменьшение массы и габаритов, в частности ,при использовании дл  электроэрозионной обработки, а также расширение диапазона частот и длительностей импульсов.The invention is a reduction in mass and dimensions, in particular when used for EDM, as well as an extension of the range of frequencies and pulse durations.

На фиг.1 представлена электрическа  принципиальна  схема устройства;Fig. 1 is an electrical circuit diagram of the device;

на фиг.2 - конструкци  трансформатора .2 shows the construction of a transformer.

Генератор импульсов содержит формирующую линию 1, разр дный коммутатор 2, блок 3 управлени  и последовательно соединенные источник 4 посто нного напр жени , накопитель 5, зар дный коммутатор 6, выполненный на широтно-импульсном модул торе, первую обмотку 7 трансформатора 8 с сердечником 9 индуктивно св занную с второй обмоткой 10 трансфер№The pulse generator contains the forming line 1, the discharge switch 2, the control unit 3 and the series-connected constant-voltage source 4, the accumulator 5, the charging switch 6 performed on the pulse-width modulator, the first winding 7 of the transformer 8 with the core 9 is inductive connected to the second winding 10 transfer№

сл jsl j

GOGO

3131

матора 8, при этом выход блока 3 управлени  соединен с входом широтно- импульсного модул тора, выпр митель 11 и третью и четвертую обмотки 12, 13 трансформатора 8. Втора  обмотка 10 подсоединена через последовательно соединенные выпр митель 11, формирующую линию 1 , третью обмотку 12 трансформатора к входу разр дного коммутатора 2, выход которого подключен к выходу выпр мител  11, выход и управл ющий вход разр дного коммутатора 2 соединены соответственно с входом и вторым выходом блока 3 управлепил, четверта  обмотка 13 трансформатора 8 подключена к электроэрозионному промежутку 14, сердечник 9 трансформатора 8 выполнен с замкнутой полостью, внутри и вдоль которой расположены витки первой и второй обмоток 7, 10 трансформатора 8, перпендикул рно которым снаружи помечены треть  и четверта  обмотки 12, 13. Сердечник 9 выполнен в виде полого тора, состо щего из двух одинаковых створок прилегающих одна к другой с зазором в плоскости тора. Четверта  обмотка 13 выполнена в виде объемного вика и охватывает третью обмотку 10, причем сердечник 9 трансформатора 8 может быть из магнитно-изотропного материала, например феррита. Формирующа  лини  1 может быть выполнена с возможностью регулировани  параметров импульсов переключением секций в зависимости от требований технологии эрозионной обработки к длительности и крутизне фронтов импульсов технологического тока„Matora 8, while the output of control unit 3 is connected to the input of a pulse width modulator, rectifier 11 and third and fourth windings 12, 13 of transformer 8. Second winding 10 is connected via series-connected rectifier 11 forming line 1, third winding 12 transformer to the input of the discharge switch 2, the output of which is connected to the output of the rectifier 11, the output and control input of the discharge switch 2 are connected respectively to the input and the second output of the unit 3 controlled, the fourth winding 13 of the transformer 8 is connected and to the electroerosion gap 14, the core 9 of the transformer 8 is made with a closed cavity, inside and along which the turns of the first and second windings 7, 10 of the transformer 8 are located, and the third and fourth windings 12, 13 are perpendicular to them outside. 13. The core 9 is made in the form of a hollow torus consisting of two identical leaves adjacent to each other with a gap in the plane of the torus. The fourth winding 13 is made in the form of a volumetric vetch and covers the third winding 10, and the core 9 of the transformer 8 may be made of a magnetic isotropic material, for example ferrite. Forming line 1 can be configured to adjust the parameters of the pulses by switching sections depending on the requirements of the erosion treatment technology to the duration and steepness of the edges of technological current pulses

Выпр митель 11 подключен через последовательные зар дный дроссель и обмотку 12 к линии 10 Второй выхо выпр мител  11 подключен через послдовательные разр дный коммутатор 2 и обмотку 12 к линии 1, образу  разр дный контур.Rectifier 11 is connected via successive charging choke and winding 12 to line 10 The second output of rectifier 11 is connected through a sequential discharge switch 2 and winding 12 to line 1, forming a discharge circuit.

В качестве разр дного коммутатор может быть использован высокочастотный импульсный тиристор.A high-frequency pulse thyristor can be used as a bit switch.

К обмотке 13 подключены электроды искрового разр дника, образующие эрозионный промежуток.Spark discharge electrodes are connected to winding 13, forming an erosion gap.

Блок 3 своим управл ющим выходом сз зан с модул тором 6 с обеспечени гальванической разв зки (например оптронами). При выполнении модул тора 6 дл  подачи с обмотку 7 однопоUnit 3 with its control output is connected to the modulator 6 with the provision of galvanic isolation (for example, optocouplers). When performing the modulator 6 for supply with the winding 7 one

5five

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

л рньк импульсов, что упрощает модул тор 6, в сердечнике 9 необходим немагнитный зазор, преп тствующий насыщению сердечника от намагничивани  его в одном направлении. Немагнитный зазор может быть образован прокладкой 15 в виде тонкого кольца, расположенной между прилегающими одна к другой двум  одинаковыми створками, образующими сердечник 9,A pulsed pulse, which simplifies the modulator 6, in the core 9 a non-magnetic gap is necessary, preventing the core from saturating from magnetizing it in one direction. The non-magnetic gap can be formed by a gasket 15 in the form of a thin ring located between two identical flaps adjacent to one another, forming a core 9,

Обмотка 7 и обмотка 10 могут быть помещены в чехлы 16, выполненные в виде кольцевых оснований,по периферии которых расположены гибкие сводчатые гофры, замыкающиес  своими свободными концами при сжатии их нишами створок магнитопровода. Благодар  высоким диэлектрическим свойствам феррита сердечника 9 и максимальному рассто нию между местами сочленени  краев гофров по внутренней поверхности чип створок изол ции между обмотками 7 и 10 практически определ етс  удвоенной толщиной стенки кольцевого основани . Така  изол ци  обеспечивает надежную гальваническую разв зку питающей сети от общего провода генератора и повышенную безопасность работы в производственных услови х.The winding 7 and the winding 10 can be placed in covers 16, made in the form of ring bases, on the periphery of which there are flexible vaulted corrugations, which are closed with their free ends when they are pressed by the niches of the cusps of the magnetic circuit. Due to the high dielectric properties of the core ferrite 9 and the maximum distance between the joints of the corrugations on the inner surface of the chip of the insulation of the insulation between the windings 7 and 10, is almost determined by twice the wall thickness of the ring base. This insulation provides reliable galvanic isolation of the mains supply from the common wire of the generator and increased operational safety in production conditions.

Створки сердечника 9 могут ст гиватьс  изол цией 17, состо щей из обмотанной вокруг сечени  тора фторопластовой ленты с клеевым слоем. Поскольку сечение тора представл ет собой круг, то возможно равномерно распределить усилие нат жени  изол ции при намотке (например, по сравнению с ф моугольным профилем сечени ), что повышает качество изол ции и допускает уменьшение ее толщины при прочих равных услови х. Намотка изол ции 17 одновременно с равномерной по длине тора ст жкой створок сердечника 9, подготавливает его поверхность к намотке обмотки 12 (повреждение витков обмотки 12 кра ми зазора сердечника 9 исключена).The flaps of the core 9 can be shrunk by insulating 17, consisting of a fluoroplastic tape wrapped around a torus section with an adhesive layer. Since the torus cross section is a circle, it is possible to evenly distribute the tension force of the insulation during winding (for example, in comparison with the rectangular cross section profile), which improves the quality of the insulation and allows its thickness to be reduced with all other conditions being equal. Winding the insulation 17 simultaneously with the core 9 core flaps along the torus length, prepares its surface for winding winding 12 (damage to the windings 12 by the edges of the gap of the core 9 is excluded).

Обмотка 12 может быть охвачена с двух сторон электропроводными (например медными) створками, соединенными с обеспечением электрического контакта по периферии пайкой (на фиг.2 слева от оси тороида) inn винтами (справа), образуюгцши объемный виток обмотки 13. Сочленение створок витка обмотки 10 по периферии обеспечивает надежный электрический контакт и The winding 12 may be covered on both sides by electrically conductive (for example copper) sash, connected to provide electrical contact on the periphery by soldering (in figure 2 to the left of the toroid axis) inn screws (right), forming a volumetric coil of the winding 13. Joining of the cusps of the coil of the winding 10 on the periphery provides reliable electrical contact and

малое омическое сопротивление витка, так как на периферии плотность тока в теле витка така  же, как и в центральной части, а площадь контактных поверхностей существенно больше, что снижает требовани  к переходному сопротивлению контакта. В рабочем диапазоне импульсных токов дл  элекБлагодар  выполнению сердечника 9 тороидальным (без углов) обмотка 12 также полностью покрывает поверхность сердечника 9, что обеспечивает силь-low ohmic resistance of a coil, since at the periphery the current density in the coil body is the same as in the central part, and the area of the contact surfaces is much larger, which reduces the requirements for contact resistance. In the working range of the pulse currents for electrons, the core 9 is made toroidal (without corners), the winding 12 also completely covers the surface of the core 9, which provides a strong

троэроэионного легировани  0,2...5 кА ,0 ную электромагнитную св зь обмотки 12troeroerion alloying 0,2 ... 5 kA, 0 electromagnetic link winding 12

и электроэрозионной обработки 0,015...1 кЛ, такое выполнение обмотки 10 обеспечивает ее упрощение, так как многовитковую обмотку на такой ток с малой индуктивностью рассеивани  изготовить затруднительно. В то же врем  дл  примен емых в электроэрозионной обработке длительностей импульсов технологического тока О,8...600 икс всегда возможно рассчитать сердечник и остальные обмотки из услови  получени  заданного по технологии обработки выходного напр жени  на одном витке и выполнить его объемным. Трансформатор1 8 в целом также упрощен благодар  использованию этого объемного витка в качестве корпуса трансформатора, обеспечивающего герметичность и защиту обмоток от факторов электроэрозионного процесса. В центральной части верхней створки объемного витка обмотки 13 выполнено дно, в центре которого выполнен токопроводный штырь 18. Нижн   створка также имеет дно, на котором выполнен полый токопро- водный цилиндр 19, расположенный со- осно со штырем 18 и образующий с ним коаксиальный токопровод. Центральна  часть створок витка обмотки 10 и элементы 18 и 19 изолированы на рабочее напр жение эрозионного промежутка сплошной изол цией (сЬторопласто- вой втулкой). Птырь 18,  вл ющийс  внутренней жилой коаксиального токо- провода,и цилиндр 19,  вл клцийс  наружной жилой токопровода, соединены с электродами эрозионного промежутка 14. При этом собственна  индуктивность рассеивани  трансформатора 8 минимальна , так как электропроводные створки витка обмотки 10 полностью покрывают поверхность сердечника 9, переход  в сплошной коаксиальный то- коподвод из элементов 18 и 19, непосредственно соединенных с электроэрозионной нагрузкой. Эта коротка  цепь импульсов силового тока обеспечивает как малую индуктивность рас20and electroerosive processing of 0.015 ... 1 kL, such an implementation of the winding 10 ensures its simplification, since a multi-turn winding on such a current with a small inductance of dissipation is difficult to produce. At the same time, it is always possible to calculate the core and the remaining windings for the used current emitting durations of technological current O, 8 ... 600 X, provided that the output voltage specified by the processing technology is obtained on a single turn and is volumetric. Transformer1 8 as a whole is also simplified due to the use of this volumetric coil as a transformer casing, which ensures the tightness and protection of windings against the factors of the electrical process. In the central part of the upper flap of the volumetric coil of the winding 13 there is a bottom, in the center of which a conductive pin 18 is made. The lower flap also has a bottom on which a hollow conductive cylinder 19 is located, which is located coaxially with it. The central part of the windings of the coil of the winding 10 and the elements 18 and 19 are insulated for the operating voltage of the erosion gap by solid insulation (a orthoplastic sleeve). The plug 18, which is the inner core of the coaxial conductor, and the cylinder 19, is the outer core of the conductor, are connected to the electrodes of the erosion gap 14. At the same time, the dissipation inductance of the transformer 8 is minimal, since the electrically conductive folds of the coil of the winding 10 completely cover the surface of the core 9 , transition to a solid coaxial connection from elements 18 and 19, directly connected to the EDM load. This short circuit of pulses of power current provides as a small inductance of 20

2525

30thirty

с сердечником 9 и обмоткой 13, нагруженной на эрозионный промежуток 14. Это способствует передаче без искажений формы сформированного линией 1with the core 9 and the winding 13, loaded on the erosion gap 14. This contributes to the transmission without distortion of the shape formed by the line 1

15 импульса тока от обмотки 12 в разр дной цепи линии 1, в обмотку 10 и эрозионный промежуток 14. Измен   до начала обработки переключением секций линии 1 длительность генерируемых импульсов в сторону уменьшени , можно существенно расширить диапазон генерируемых длительностей импульсов, т.е. расширить технологические возможности генератора, так как благодар  предложенному решению искажение формы импульсов существенно уменьшено . Формирование импульсов малой длительности позвол ет настройкой блока 3 управлени  до начала обработки повысить частоту следовани  импульсов технологического тока и этим при заданной мощности в эрозионной нагрузке повысить качество и производительность электроэрозионной обработки15 current pulses from the winding 12 in the discharge circuit of line 1, into the winding 10 and the erosion gap 14. By changing the duration of the generated pulses to the direction of decreasing before the processing starts by switching the sections of line 1, i.e., the range of the generated pulse durations, i.e. to expand the technological capabilities of the generator, because, thanks to the proposed solution, the distortion of the pulse shape is significantly reduced. The formation of short impulses allows setting the control unit 3 to the start of processing to increase the frequency of the process current impulses and, with a given power in the erosion load, improve the quality and performance of the electro-erosion treatment

35 и легировани .35 and doping.

Сердечник 9 в сечении полого то- роида может иметь утолщенный к центру тора профиль, в результате магнитный материал сердечника 9 в генерато40 ре имеет посто нную электромагнитную нагрузку на единицу его объема. Это позвол ет установить при изготовлении генератора оптимальную величину перемагничивающего пол  дл  данногоThe core 9 in the cross section of the hollow toroid can have a profile thickened towards the center of the torus, as a result the magnetic material of the core 9 in the generator has a constant electromagnetic load per unit volume. This makes it possible to establish in the manufacture of the generator the optimal magnitude of the magnetization reversal field for this

45 типа материала сердечника 9 и этим полностью использовать его возможности , снижа  массу и габариты генератора .45 of the type of material of the core 9 and thereby fully utilize its capabilities, reducing the weight and dimensions of the generator.

Расположение витков обмоток 7, 10,The location of the turns of the windings 7, 10,

50 и витков обмоток 12, 13 перпендикул рными в пространстве обеспечивает перемагничивание сердечника 9 в двух взаимно перпендикул рных направлени х .50 and turns of the windings 12, 13 perpendicular in space provides for the reversal of the core 9 in two mutually perpendicular directions.

55 Это позвол ет использовать объем магнитного материала трансформатора I как в зар дной, так и разр дной цеп х формирующей линии 1, использовать весь магнитный материал сердечника 155 This allows you to use the volume of the magnetic material of the transformer I in both the charge and discharge circuits of the forming line 1, to use all the magnetic material of the core 1

сеивани , так и малые активные потери , что уменьшает искажение формы генерируемых импульсов тока и потери в рабочем контуре генератора.sowing, and small active losses, which reduces the distortion of the shape of the generated current pulses and losses in the working circuit of the generator.

Благодар  выполнению сердечника 9 тороидальным (без углов) обмотка 12 также полностью покрывает поверхность сердечника 9, что обеспечивает силь-By making the core 9 toroidal (without corners), the winding 12 also completely covers the surface of the core 9, which provides a strong

ную электромагнитную св зь обмотки 12the electromagnetic coupling of the winding 12

2020

5five

00

с сердечником 9 и обмоткой 13, нагруженной на эрозионный промежуток 14. Это способствует передаче без искажений формы сформированного линией 1with the core 9 and the winding 13, loaded on the erosion gap 14. This contributes to the transmission without distortion of the shape formed by the line 1

5 импульса тока от обмотки 12 в разр дной цепи линии 1, в обмотку 10 и эрозионный промежуток 14. Измен   до начала обработки переключением секций линии 1 длительность генерируемых импульсов в сторону уменьшени , можно существенно расширить диапазон генерируемых длительностей импульсов, т.е. расширить технологические возможности генератора, так как благодар  предложенному решению искажение формы импульсов существенно уменьшено . Формирование импульсов малой длительности позвол ет настройкой блока 3 управлени  до начала обработки повысить частоту следовани  импульсов технологического тока и этим при заданной мощности в эрозионной нагрузке повысить качество и производительность электроэрозионной обработки5 current pulses from the winding 12 in the discharge circuit of line 1, into the winding 10 and erosion gap 14. By changing the duration of the generated pulses to the direction of decreasing before the processing starts by switching sections of line 1, i.e. to expand the technological capabilities of the generator, because, thanks to the proposed solution, the distortion of the pulse shape is significantly reduced. The formation of short impulses allows setting the control unit 3 to the start of processing to increase the frequency of the process current impulses and, with a given power in the erosion load, improve the quality and performance of the electro-erosion treatment

5 и легировани .5 and alloying.

Сердечник 9 в сечении полого то- роида может иметь утолщенный к центру тора профиль, в результате магнитный материал сердечника 9 в генерато0 ре имеет посто нную электромагнитную нагрузку на единицу его объема. Это позвол ет установить при изготовлении генератора оптимальную величину перемагничивающего пол  дл  данногоThe core 9 in the cross section of the hollow toroid can have a profile thickened towards the center of the torus, as a result the magnetic material of the core 9 in the generator has a constant electromagnetic load per unit volume. This makes it possible to establish in the manufacture of the generator the optimal magnitude of the magnetization reversal field for a given

5 типа материала сердечника 9 и этим полностью использовать его возможности , снижа  массу и габариты генератора .5 of the type of material of the core 9 and this fully use its capabilities, reducing the weight and dimensions of the generator.

Расположение витков обмоток 7, 10,The location of the turns of the windings 7, 10,

0 и витков обмоток 12, 13 перпендикул рными в пространстве обеспечивает перемагничивание сердечника 9 в двух взаимно перпендикул рных направлени х .0 and turns of the windings 12, 13 perpendicular in space provides for the reversal of the core 9 in two mutually perpendicular directions.

5 Это позвол ет использовать объем магнитного материала трансформатора I как в зар дной, так и разр дной цеп х формирующей линии 1, использовать весь магнитный материал сердечника 15 This allows using the volume of the magnetic material of the transformer I in both the charge and discharge circuits of the forming line 1, to use all the magnetic material of the core 1

практически во все врем  работы генератора и применить один трансформа- | тор 8 вместо двух, уменьша  массу и габариты генератора.almost all the time of the generator and apply one transform | torus 8 instead of two, reducing the weight and size of the generator.

Генератор импульсов дл  электроэрозионной обработки работает следующим образом.The pulse generator for EDM works as follows.

Источник 4 посто нного напр жени  дает ток зар да накопител  5 (выполненного в виде конденсатора), соглаживающего пульсации с частотой сети.A constant voltage source 4 provides the charge current of the accumulator 5 (made in the form of a capacitor), which allows pulsation to coincide with the mains frequency.

После зар да накопител  5 модул тор 6 периодически подает в обмотку 7 импульсный однопол рный (или двухпол рный в другом варианте выполнени ) ток. Ширина импульсов при этом автоматически регулируетс  модул тором 6 из услови  поддержани  в обмотке 7 посто нной усредненной за несколько периодов импульсов величины тока „After the accumulator 5 is charged, the modulator 6 periodically supplies the winding 7 with a pulsed unipolar (or two-polar in another embodiment) current. The width of the pulses is automatically adjusted by the modulator 6 because of the condition that the current in the winding 7 is constant averaged over several pulse periods.

Протека  по обмотке 7, ток импульсов вызывает магнитный поток в сердечнике 9, направленный вокруг витков обмотки 7. Магнитный поток пересекает немагнитный (немагнитные) зазор с прокладкой 15, исключающей насыщение сердечника 9. Сердечник 9 охватывает и витки обмотки 10, в обмотке 10 протекает ток, который выпр мл етс  выпр мителем 11. При этом двухполупериодное выпр мление позвол ет выпр мл ть ток и основного импульса , и ток от противоЭДС другой пол рности, возникающий от электромагнитного рассеивани  сердечника 9 с зазором в этом направлении. Энерги  трансформированного из обмотки 7 в обмотку 10 основного импульса и энерги , запасенна  в течение этого импульса в индуктивности рассеивани  трансформатора 8, поступает в формирующую линию 1, зар жа  ее. Зар дка линии 1 посто нным усредненным током позвол ет уменьшить врем  зар да, повысив допустимую частоту следовани  генерируемых импульсов.The leakage through the winding 7, the pulse current causes a magnetic flux in the core 9, directed around the turns of the winding 7. The magnetic flux crosses the nonmagnetic (nonmagnetic) gap with a gasket 15, which prevents saturation of the core 9. The core 9 covers the turns of the winding 10, current flows in the winding 10 which is rectified by the rectifier 11. In this case, the full-wave rectification makes it possible to rectify the current of both the main pulse and the current from the counter-electromotive force of the other polarity arising from the electromagnetic scattering of the core 9 with a gap in this direction ui The energy transformed from the winding 7 to the winding 10 of the main pulse and the energy stored during this pulse in the dissipation inductance of the transformer 8 enters the forming line 1, charging it. Charging the line 1 with a constant averaged current reduces the charging time by increasing the permissible frequency of the generated pulses.

С выхода выпр мител  11 усредненное к данному моменту напр жение зар да линии 1 поступает на вход блока 3 управлени . После достижени  заданного до начала обработки напр жени  зар да линии 1, определ емого необходимой энергией импульса по технологии обработки, блок 3 выключает модул тор 6, импульсы тока в обмотке 7 прекращаютс . Затем им10From the output of the rectifier 11, the averaged to a given time voltage of the charge line 1 is fed to the input of the control unit 3. After reaching the line 1 charge voltage specified before processing, determined by the required pulse energy according to the processing technology, block 3 turns off the modulator 6, the current pulses in the winding 7 stop. Then im10

1515

1657300816573008

пульс запуска от блока 3 включает разр дный коммутатор 2. Ток разр да формирующей линии 1 протекает по цепи: лини  1, коммутатор 2, обмотка 12, лини  1„ При этом происходит перемагничивание сердечника 9 в другом пространственном направлении и наведенный в обмотке 13 силовой ток технологического импульса протекает по цепи: обмотка 12, штырь 18, эрозионный промежуток 14, цилиндр 19, обмотка 13, производ  электроэрозионную обработку.The start pulse from unit 3 turns on the discharge switch 2. The discharge current of the forming line 1 flows through the circuit: line 1, switch 2, winding 12, line 1 "This causes the core 9 to be re-magnetized in a different spatial direction and the current is induced in winding 13 technological impulse flows through the circuit: winding 12, pin 18, erosion gap 14, cylinder 19, winding 13, producing electroerosive processing.

После прохождени  этого тока коммутатор 2 выключаетс  (например, тиристор закрываетс  благодар  рассасыванию неосновных носителей на переходах в результате снижени  пр мого тока до величины тока удержани  или при изменении пол рности приложенного напр жени  из-за некоторого, в том числе и введенного специально, рассогласовани  формирующей линии),ток в эрозионном промежутке 14 между электродами разр дника прекращаетс .After the passage of this current, switch 2 is turned off (for example, the thyristor is closed due to the resorption of minority carriers at the transitions as a result of reducing the forward current to the value of the holding current or when the polarity of the applied voltage is changed due to some mismatch line), the current in the erosion gap 14 between the discharge electrodes ceases.

Затем блок 3 включает модул тор 6 и формирующа  лини  1 зар жаетс  от источника 4 посто нного напр жени . Таким образом генератор формирует последовательность эрозионных импульсов в разр днике.Then, the unit 3 turns on the modulator 6 and the forming line 1 is charged from a constant voltage source 4. Thus, the generator forms a sequence of erosion pulses in the discharge.

Возможность в предлагаемом генераторе перемагничивани  объема магнитного сердечника 9 п двух взаимнп перпендикул рных направлени х позвол ет использовать его как во врем  зар да формирующей линии 1, так и во врем  разр да. Это позвол ет применить один трансформатор 8 дл  силовой и импульсной цепей генератора, что уменьпает массу и габариты генерато- па.The possibility in the proposed generator of magnetization reversal of the volume of the magnetic core 9 n of two mutually perpendicular directions allows its use both during the charging of the forming line 1 and during the discharge. This allows the use of one transformer 8 for the power and pulse circuits of the generator, which reduces the weight and dimensions of the generator.

2020

2525

30thirty

3535

4040

4545

5050

5555

В процессе зар да и разр да формирующей линии зар дный и разр дный токи протекапт по обмотке 12 в противоположных направлени х, что обеспечивает размагничивание сердечника 9 после прохождени  разр дного импульса в этом направлении. Дополнительного немагнитного зазора в этом направлении не требуетс , что позвол ет обеспечить наибольшую магнитную св зь сердечника 9 с обмотками 12 и 13 и значительно уменьшить искажени  формы при передаче импульса тока от формирующей линии 1 к эрозионному промежутку 14. Зазор в другомIn the process of charging and discharging the forming line, the charge and discharge currents of the protocap on the winding 12 are in opposite directions, which ensures demagnetization of the core 9 after the passage of the discharge pulse in this direction. An additional non-magnetic gap in this direction is not required, which allows for the greatest magnetic coupling of the core 9 to the windings 12 and 13 and to significantly reduce the shape distortion during the transmission of a current pulse from the forming line 1 to the erosion gap 14. The gap in the other

В процессе зар да и разр да формирующей линии зар дный и разр дный токи протекапт по обмотке 12 в противоположных направлени х, что обеспечивает размагничивание сердечника 9 после прохождени  разр дного импульса в этом направлении. Дополнительного немагнитного зазора в этом направлении не требуетс , что позвол ет обеспечить наибольшую магнитную св зь сердечника 9 с обмотками 12 и 13 и значительно уменьшить искажени  формы при передаче импульса тока от формирующей линии 1 к эрозионному промежутку 14. Зазор в другомIn the process of charging and discharging the forming line, the charge and discharge currents of the protocap on the winding 12 are in opposite directions, which ensures demagnetization of the core 9 after the passage of the discharge pulse in this direction. An additional non-magnetic gap in this direction is not required, which allows for the greatest magnetic coupling of the core 9 to the windings 12 and 13 and to significantly reduce the shape distortion during the transmission of a current pulse from the forming line 1 to the erosion gap 14. The gap in the other

1one

прострлнсГтвенном направлении не вли ет ил величину этой св зи.The direction of the strand is not affected by the magnitude of this connection.

Выполнение обмотки 13 в виде объемного витка позвол ет одновременно экранировать электромагнитные цепи как зар дной цепи, так и разр дной цепи Нормирующей линии и этим исключить электромагнитное излучение высокой частоты в окружающее пространство . Это дополнительно упрощает генратор и снижает его вес и габариты, так как дополнительных раздельных экранов на силовой и импульсный трансформаторы не требуетс , а объемный виток в то же врем  выполн ет свою основную функцию - создание силового технологического тока в эрозионном промежутке разр дника,  вл  сь корпусом трансформатора.Performing the winding 13 in the form of a volumetric coil makes it possible to simultaneously shield the electromagnetic circuits of both the charging circuit and the discharge circuit of the Normalizing line and thereby exclude high-frequency electromagnetic radiation into the surrounding space. This further simplifies the generator and reduces its weight and dimensions, since additional separate screens on the power and pulse transformers are not required, and the volumetric coil at the same time performs its main function — the creation of a power technological current in the erosion gap of the arrester. transformer.

Выполнение зар дной и разр дной цепей формирующей линии с малыми ии- дуктивност ми рассеивани , а также объемного витка в виде створок, образующих в центральной своей части коаксиальный токоподвод к эрозионному промежутку искрового разр дника , позвол ет, существенно расширить диапазоны генерируемых частот и длительностей импульсов и технологические возможности генератора при электроэрозионпой обработке и легировании . Выполнение зазора в плоскости тороида позвол ет использовать дл  образовани  сердечника одинаковы створки, что упрощает изготовление ферритовых изделий и генератор в цеThe execution of the charge and discharge circuits of the forming line with small scattering inductances, as well as the volumetric coil in the form of flaps, which in the central part form a coaxial current lead to the erosion gap of the spark discharge, significantly expand the ranges of generated frequencies and pulse durations and technological capabilities of the generator during EDM processing and doping. Making a gap in the toroid plane makes it possible to use the same sash to form the core, which simplifies the manufacture of ferrite products and the generator in

лом.scrap.

Claims (2)

1. Генератор импульсов, содержащий формирующую линию, разр дный коммутатор , блок управлени  и последовательно соединенные источник погто101. A pulse generator containing a forming line, a discharge switch, a control unit and a serially connected source of 10 10ten 5five 00 5five 00 5five 00  нного напр жени , накопитель, зар дный коммутатор, выполненный на широтно-импульсном модул торе, первую обмотку трансформатора с сердечником , индуктивно св занную со второй обмоткой трансформатора, выход блока управлени  соединен с входом широтно-имп льсного модул тора, отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  массы и габаритов при использовании дл  электроэрозионной обработки, а также расширени  диапазона частот и длительностей импульсов , в него введены выпр митель, треть  и четверта  обмотки трансформатора , втора  обмотка трансформатора подсоединена через последовательно соединенные выпр митель, формирующую линию, третью обмотку ко входу разр дного коммутатора, выход которого подключен к выходу выпр мител , выход и управл ющий вход разр дного коммутатора соединены соответственно со входом и вторым выходом блока управлени , четверта  обмотка трансформатора подключена к первому и второму электродам электроэрозионного промежутка, сердечник трансформатора выполнен с замкнутой полостью, внутри и вдоль которой расположены витки первой и второй обмоток трансформатора , перпендикул рно которым снаружи помещены треть  и четверта  обмотки.voltage, drive, charge switch, made on a pulse-width modulator, the first winding of a transformer with a core, inductively connected to the second winding of a transformer, the output of the control unit is connected to the input of a pulse-width modulator, characterized in that in order to reduce the weight and size when used for EDM processing, as well as to expand the range of frequencies and pulse durations, a rectifier, a third and a fourth transformer winding, a second winding are introduced into it The transformer is connected via a series-connected rectifier, forming a line, the third winding to the input of the bit switch, the output of which is connected to the output of the rectifier, the output and the control input of the bit switch are connected respectively to the input and the second output of the control unit, the fourth winding of the transformer is connected to the first and second electrodes of the electroerosion gap, the transformer core is made with a closed cavity, inside and along which the turns of the first and second windings are located transformers, which are perpendicular to the third and fourth windings placed outside. 2. Генератор импульсов по п.1, отличающийс  тем, что, с целью его .упрощени  ,сердечник выполнен в виде полого тора, состо щего из двух одинаковых створок, прилегающих друг к другу с зазором в плоскости тора, а четверта  обмотка выполнена в виде объемного витка и охватывает третью обмотку.2. The pulse generator according to claim 1, characterized in that, for the purpose of its simplification, the core is made in the form of a hollow torus consisting of two identical flaps adjacent to each other with a gap in the plane of the torus, and the fourth winding is made in the form volumetric coil and covers the third winding. Фиг.11 п 12n 12 юYu Фиг.11
SU884366727A 1988-01-27 1988-01-27 Pulse generator SU1657300A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884366727A SU1657300A1 (en) 1988-01-27 1988-01-27 Pulse generator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884366727A SU1657300A1 (en) 1988-01-27 1988-01-27 Pulse generator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1657300A1 true SU1657300A1 (en) 1991-06-23

Family

ID=21350955

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884366727A SU1657300A1 (en) 1988-01-27 1988-01-27 Pulse generator

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1657300A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5764500A (en) Switching power supply
WO2019143992A1 (en) Inductively coupled pulsed rf voltage multiplier
CN100512573C (en) Boosting transformer for driving magnetron
SU1657300A1 (en) Pulse generator
US6281603B1 (en) Pulse line generators
US4662343A (en) Method and apparatus for generating high voltage pulses
RU2108649C1 (en) Method and device for feeding electrical equipment
GB2103426B (en) Transformers
Masugata et al. Development of high voltage step-up transformer as a substitute for a Marx generator
US20220108829A1 (en) Wire for use in transformer winding and transformer
JPH0823673A (en) Switching power unit and its insulating method
JPS5728572A (en) Dc high voltage generator
RU2231937C1 (en) Linear induction accelerator
JPH0342810A (en) Pulse transformer
Krupski et al. The Investigation of the Properties of High-voltage Transformer in Nonthermal Plasma Pulse Power Supply
RU2810296C1 (en) High voltage pulse source
RU2708937C1 (en) Inductive pulse generator
RU2263392C2 (en) High-voltage pulse generator
RU2185041C1 (en) Linear induction accelerator
SU1557593A1 (en) High-voltage pulse transformer
JPS63229785A (en) Power device for highly repetitive pulsed laser
Kajiwara et al. A study on capacitor charger using variable frequency inverter as a high repetitive pulsed power modulator
JPH0341707A (en) Pulse transformer
SU894837A1 (en) Pulse current generator
RU2087070C1 (en) Switching device