SU1676070A1 - Генератор импульсов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к высоковольтной импульсной технике, в частности к импульсным генераторам с полным разр дом накопител , управл емым напр жением на нагрузке, и может быть использовано при разработках импульсных модул торов и другой электрофизической аппаратуры. Цель изобретени  - повышение КПД - достигаетс  за счет определенного включени  блока передачи избыточного зар да (7,8) в генераторе импульсов, содержащем источник 1 напр жени , последовательно включенные резонансный дроссель 2,вентиль 3, накопитель 4 и нагрузку 5, управл емый вентиль 6, блок 10 контрол  напр жени . Подключение блока передачи избыточного зар да к источнику 1 через дроссель 2 обеспечивает уменьшение потерь генератора, т.е. повышение КПД. 4 ил.

Description

fe

Фиг.1

О х| ( О vj

О

Изобретение относитс  к высоковольтной импульсной технике, в частности к импульсным генераторам с полным разр дом накопител , и может быть использовано при разработке импульсных модул торов и другой электрофизической аппаратуры, работающей в разных режимах по частоте повторени  импульсов.

Целью изобретени   вл етс  повышение КПД генератора.

На фиг. 1 изображена схема предлагаемого генератора; на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие работу генератора.

-«Генератор содержит последовательно соединенные источник 1 питани , дроссель 2 резонансного зар да, первый управл емый вентиль 3, емкостной накопитель (искусственную линию) 4 и нагрузку 5, второй управл емый вентиль 6 включен параллель- но накопителю 4 и нагрузке 5, резистор 7 и высоковольтный диод 8 включены последовательно , анод диода 8 подключен к общей точке управл емого вентил  3 и высоковольтного вывода накопител  4, катод дио- да 8 соединен с резистором 7, а второй вывод резистора 7 подключен к общей точке соединени  дроссел  2 и управл емого вентил  3; емкость фильтра 9 включена параллельно источнику 1 питани , блок 10 контрол  напр жени , который срабатывает при достижении напр жением на накопителе значений Up.

На фиг. 2 показано изменение напр жени  на накопителе предлагаемого гене- ратора с течением времени при работе с периодом Т, где А - крива  резонансного зар да; В - крива  спада напр жени  на накопителе в процессе передачи избыточного зар да к источнику питани ; С - крива  разр да накопител  на нагрузку.

На фиг. 3 показано изменение тока, протекающего через цепь передачи избыточного зар да в известном генераторе с течением времени, где I - интервал с не- целесообразным расходом энергии в этой цепи; И - интервал передачи избыточного зар да к источнику питани .

На фиг, 4 показано изменение тока, протекающего через цепь передачи избы- точного зар да в предлагаемом генераторе с течением времени, где II - интервал передачи избыточного зар да от накопител  к источнику питани .

Генератор работает следующим обра- зом.

В момент времени to включают управл емый высоковольтный вентиль 3, в результате чего начинаетс  процесс резонансной зар дки накопител  4 по кривой

на фиг. 2 до напр жени  2U. Во врем  зар дки накопител  4 ток в цепи из диода 8 и резистора 7 отсутствует, так как диод 8 включен встречно суммарному напр жению источника 1 питани  и дроссел  2 резонансной зар дки. В момент времени ti процесс зар дки заканчиваетс , вентиль 3 закрываетс , напр жение на выходе дроссел  2 снижаетс  от величины 2U к значению U, равному напр жению источника питани . С этого момента к цепочке резистор 7 - диод 8 оказываетс  приложенным пр мое по отношению к диоду 8 напр жение , равное в начале процесса U (2U-U); через цепочку резистор 7 - диод 8 - дросель 2 начинает идти ток от накопител  А к источнику 1 питани , напр жение на накопителе 4 спадает по кривой 2 до момента Т, когда напр жение на накопителе 4 разр жаетс  на нагрузку 5 по кривой 3, формиру  импульс заданной амплитуды. По окончании формировани  импульса на нагрузке 5 накопитель 4 остаетс  незар женным до нового включени  управл емого вентил  3, после чего рабочий цикл повтор етс .

Как видно из фиг. 3, в известном генераторе (при непосредственном включении резистора к источнику питани ) ток в цепи резистор - диод начинает протекать с второй половины зар дного процесса, т.е. с того момента, когда напр жение на накопителе впервые превысит U. Потери в интервале I на фиг, 3 имеют 100%-ный характер, в то врем  как в интервале II процесс имеет рекуперативный характер с КПД 55-65% (в зависимости от прот женности интервала II). Потери энергии а интервале I составл ют 11-13% от потерь в интервале II. Таким образом , КПД зар дной цепи предлагаемого генератора благодар  отсутствию потерь в интервале I выше КПД зар дной цепи известного генератора,

Claims (1)

1. Формула изобретени  Генератор импульсов, содержащий соединённые последовательно первый управл емый вентиль, емкостной накопитель и нагрузку, включенные между положительной и общей шиной источника питани , шина емкостного накопител , подключенна  к первому управл емому вентилю, соединена через диод с первым выводом резистора, а через параллельно соединенные второй управл емый вентиль и блок контрол  напр жени  подключена к общей шине, вывод блока контрол  напр жени  сединен с управл ющим входом второго управл емого вентил , отличаю тем, что, с целью повышени  КПД, второй вывод резистора соединен с точкой соединени  дроссел  и первого управл емого вентил .