SU1762393A1 - Генератор импульсных напр жений - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к генераторам импульсных напр жений , и может быть использовано при формировании высоковольтных импульсов микро- и миллисекундного диапазонов. Сущность изобретени : генератор импульсных напр жений содержит 2 ветви зар дно- разр дных резисторов (1), между которыми подключены конденсаторы (2) и ветви последовательно соединенных разр дников

Description

Ц-7-.....

I|

Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к генераторам импульсных напр жений , и может быть использовано при формировании высоковольтных импульсов микро- и миллисекундного диапазонов.

Известен генератор высоковольтных импульсов, содержащий р д последовательно соединенных конденсаторов, зар дные элементы, две цепочки инверсии напр жени , подключенные параллельно каждому второму конденсатору р да, причем кажда  цепочка содержит последовательно соединенные катушку индуктивности , разр дник и диод.Генератор имеет схему запуска разр дников, источ- ник питани  зар дных элементов и нагрузку .

Основным недостатком генератора  вл етс  сложность схемы и необходимость дополнительного импульса при формирова- нии заднего фронта.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  генератор импульсных напр жений, содержащий две ветви зар дно-разр дных резисторов, одна из которых имеет на один резистор больше и заземлена, конденсаторы , включенные между соответственными входами резисторов ветвей, разр дники, включенные между входами и выходами этих резисторов, срезающие разр дники, подключенные параллельно каждому резистору заземленной ветви, к которому также параллельно подсоединены дополнительный резистор и конденсатор. Нагрузка подключена к начальному выводу заземленной ветви.

Недостаток этого генератора заключаетс  в необходимости полного разр да конденсаторов дл  генерации каждого импульса, что существенно снижает КПД ус- тройства и не позвол ет генерировать импульсы с частотой следовани  более единиц герца.

Целью изобретени   вл етс  повышение КПД устройства за счет обеспечени  частичного разр да конденсаторов.

Дл  достижени  поставленной цели в генераторе импульсов напр жений, содержащем две ветви зар дно-разр дных резисторов , одна из которых имеет на один резистор больше и заземлена, причем между соответственными входами зар дно- разр дных резисторов ветвей включены конденсаторы, а между входами и выходами этих же резисторов включены разр дники и к потенциальному выводу заземленной ветви подключена нагрузка, между выходом каждого резистора заземленной ветви и соответствующим разр дником включен частично управл емый вентиль и параллельно

полученной цепочке, состо щей из разр дника и частично управл емого вентил , подсоединен последовательный контур, включающий дополнительный конденсатор и катушку индуктивности.

Частично управл емый вентиль выполнен в виде динистора или тиристора и дополнительного резистора, включенного между катодом и управл ющим электродом тиристора.

На чертеже представлена принципиальна  схема предлагаемого генератора импульсных напр жений.

Генератор содержит две ветви зар дно- разр дных резисторов 1, между которыми подключены конденсаторы 2 и ветви последовательно соединенных разр дников 3 и динисторов 4, которые катодами подключены к заземленной ветви резисторов 1. Параллельно каждой ветви из разр дника 3 и динистора 4 включен последовательный колебательный контур, состо щий из индуктивности 5 и конденсатора 6. Дл  включени  разр дников 3 служит схема запуска 7. К выходу генератора подключена нагрузка 8. При использовании вместо динистора 4 тиристора дополнительный резистор 9 обеспечивает динисторный режим работы тиристора.

Генератор импульсных напр жений работает следующим образом.

Конденсаторы 2 и 6 зар жаютс  через зар дно-разр дные резисторы 1 до напр жени  источника питани  Уз. При этом через ветвь, состо щую из разр дника 3 и динистора 4 протекает ток утечки, обусловленный конечностью сопротивлени  закрытого динистора 4 и разр дника 3, т.к. сопротивление разр дника в закрытом состо нии , по крайней мере, в тыс чи раз больше, чем сопротивление закрытого динистора , в соответствующее число раз большее напр жение выдел етс  на разр днике в закрытом состо нии. После подачи запускающего импульса пробиваютс  разр дники 3, на динисторах 4 возрастает напр жение, они открываютс , при этог/ на нагрузке 8 формируетс  передний фронт импульса. Одновременно начинаетс  разр д конденсатора 6 колебательного контуре через индуктивность 5, разр дник 3, дини- стор 4. После перезар дки конденсатора б i цепи, состо щей из динистора 4 и разр дника 3, прикладываетс  отрицательна  волнг напр жени , привод ща  кспадутока чере; разр дник 3, динистор 4 до нул  (а в отсут ствие динистора - к изменению его направлени ). При этом динистор 4 закрываетс  и

следовательно, прекращаетс  ток через нагрузку 8 и дальнейший разр д конденсаторов . Так как в процессе закрывани  сопротивление разр дника 3 возрастает быстрее, чем сопротивление динистора 4, то напр жение на разр днике 3 гораздо больше, чем на динисторе 4. На этом оканчиваетс  формирование вершины импульса и происходит формирование заднего фронта , по окончании которого происходит под- зар дка конденсаторов 2 и 6 до U3. Схема возвращаетс  в исходное состо ние. Длительность импульса в нагрузке 8 можно регулировать изменением периода колебаний контура, состо щего из конденсатора 6 и индуктивности 5.

Таким образом предложенна  схема генератора импульсных напр жений позвол ет формировать на нагрузке импульсы напр жени  пр моугольной формы в автономном режиме при частичном разр де конденсаторов. Это повышает КПД за вл емого генератора в сравнении с прототипом и, следовательно, позвол ет генерировать импульсы микро- и миллисекундного диапазонов .

Claims (2)

1.Генератор импульсных напр жений, содержащий две ветви зар дно-разр дных резисторов, одна из которых имеет на один резистор больше и заземлена, между соответственными входами зар дно-разр дных резисторов ветвей включены конденсаторы, между входами и выходами этих же резисторов включены разр дники, к потенциальному выводу заземленной ветви подключена нагрузка, отличающийс  тем, что, с целью повышени  КПД устройства за счет обеспечени  частичного разр да конденсаторов , между выходом каждого резистора за- земленной ветви и соответствующим разр дником включен частично управл емый вентиль и параллельно полученной цепочке, состо щей из разр дника и частично управл емого вентил , подсоединен последовательный контур, включающий дополнительный конденсатор и катушку индуктивности.

2.Генератор поп.1,отличающий- с   тем, что, частично управл емый вентиль выполнен в виде динистора или тиристора и дополнительного резистора, включенного между катодом и управл ющим электродом тиристора.