SU744805A1 - Многоканальный коммутатор - Google Patents

Description

(54) МНОГСКАНАЛЬНЫЙ КОММУТАТОР

1

Изобретение относитс  к импульсной технике и может использоватьс  дл  коммутации формирующих линий в высоковольтных сильноточных ускорител х и дл  многоискровой коммутации емкостных батарей генераторов импульсных напр  женийа

Известен метод запуска в параллель разр дников со средними электродами l . Устройство дл  осуществлени этого метода содержит несколько основных разр дников со средними электродами. Потенциал со средних электродов сбрасываетс  через разв зывающие сопротивлени  с помощью дополнительного генератора . Недостатком этого устройства  вл етс  сравнительно мала  скорость коммутации и большой разброс времени срабатывани  основных разр дников.

Наиболее близким из известных устройств к предлагаемому  вл етс  многобанальный KOMMVTaTop, содержащий несколько параллельно включенных основ- Hbix разр дников, имеющих высоковольтные , средние и заземленные электроды, к Которым подключен делитель, напр жени , и один запускающий двухэлектродный разр дник , включенньш между средними и заземленньтми электродами основных разр дникавг (2 .

В этом устройстве запускающий разр дник соединен со среднику электродами основных разр дников через разв зывающие сопротивлени . В качестве дели10 тел  напр жени  может использоватьс  или емкостный, или активньп делитель.

Разр дники настроены таким образом, что первым срабатывает запускающий, и средние электроды основн.ых разр дншсов

15 принимают потенциал заземленного электрода с посто нной времени R С (R - суммарное сопротивление рюкры запускающего разр дника и разв зывшоще- го сопротивлени ; С - емкость среднего

20 электрода на землю). Промежутки между высоковольтными и cpezraими электродами основных разр дников пробиваютс  под действием перенапр жени , Напр же7 ние, вьшелоццое на рпэв з.ьиюющих со- & п)отг:влсгпг х, прпкпапыр, к С ;1е/щим электродам, и промежутки между заземлеиным и средними электродами аробиБаютс  под лействиом перенапр жени  и IIOACDGIKH, Недостатком описанного коммутатора вз того в качестве прототипа,  вл етс  болыиое врем  спада напр жени  на сред них электродах и вследствие этого мала скорость коммутации и большой разброс в срабатывании основных раэр  щиков. Последнее не позвол ет синхронно запус зсать большое число основных разр дников . Целью изобретени   вл етс  умень-шенне времени коммутации, и уменьшение разброса времен  срабатыванИ51 основньсх разр дников многосанального р.азр д ника. Это достн1 1етсл путем вк.поченп  последовательно с занускаю.щим разр дником взрьшающейс  проволочки (напримерз медной) или набора взрьюаю.щихс  нроволочек. Такое вк ноченме позвол ет существенно Зменьшнть врем  напр л-сени  на средних электродах, т,к, сопротивление в цепи разр да емкостм между средними и заземленнь :мк дами определ етс  теп,ег1Ь TO;II KO сопротивлением искры запускающего разр дннка . Сущн ост ь пре длага емого к ом м у та т ора по сн етс  чертежом, где приведена при 1гкниальна  схема устройства. Коммутатор состоит из ггескольких о новных разр дгсиков, содержащих вьг::око вольтный 1, средний 2, заоемленнь 3 электроды, и одного занускающего /Jiiyxэлектродного разр дника 4, носледог.ательно (: котоэьгм включена взрываюца  проволочка 5, По1 енциал на средних с лектродах задаетс  актпвньг г делите-. jieivi 6. Предлат-аемое устройство работает следующ15м образом. При подаче наНЭ женк  на коммутатор первым срабатывает- запускающий разр дник, и сре/днне электроды н пшимают потенциал зазем/ енного электрОДа причем с ПОСТОЯННО - времени R., - сопротк&лепие R/C ,, Проволочки плюс сопротивченне искры ;)апускающего разр дника; С - емкость среднего электрода на землю. Промежутки меж/jj- высоковсльтными м средними электродами основных разГ )ЯднижоБ пробиваютс  под действием пе )енапр жени , н через проволочку теч ок паносек идпым о ронтом, по велргчие превьпиающий ток разр да емкости С, редварительно разогрета  током разр да мкости С нроволочка взрываетс , и за рем  пор дка единиц наносекртд сопроивление паров металла резко возрасает . При этом все напр жение оказыаетс  приложеньп л к промежуткам между релгпгми к заземленными электродами. ти промежутки пробиваютс  под деистием перенапр жени  и подсветки с маъгм разбросом во времени. Использование нового элемента - взрьпзающейс  проволочки, вйлючениой последовательне с запускающим разр дникем , -- выгодно отличает предлагаемый коммутатор от указанного прототипа, позвол ет уменьшить В(;личину сопротивлени  в цепи разр да емкости между средним и заземленным электродами. Типичное значение сопротивлени  R разв зывающего резистора в нрототипе 100-200 Ом, сопротивлени  искры запускающего разр д икаот дес тых долей До единиц Ома, сопротнвление взрь ва}ощейс  проволочки 1 Ом. I и.м пренебречь. Следовательно, пгн-гмененке )еДле}ке1-Г 1ОГО коммутатора дозвол ет Г) 100-20О раз уменьшить посто нную в|1емени снада напр жени  на (--редлем электроде что приводит к умень- времен -; )соммутаги1и к зазброса времени срабатьшапи  основньгх разр дHifKOJj . Это- позвол ет включать в паралЛол; ., болы1;оо число разг  дников и коммутировать большие токи с крутым фронтом. Скорость роста сонротивлени  взрывающейс  П|1оволочки увеличиваетс  с увеличением энергии, ноД;зодимой к ней, что ле-ллст особенно вькодным примене11ие предложенного устройства в генераторах сверхмоиагых к тиульсо 3; частота срабатывани  которых равна 2-о (мнульса в час,и необходимость замены п(юволочк: не скажетс  на общей длительности между ммт1ульсами. и 3 о б р е т е н и   Ф о р м у л а Многоканальный коммутатор, содержащий несколько параллельно включенньЕХ основных разр дников, имеющих высоковольтные , ередние и заземленные электроды , к которым подключен делитель напр жени , и один запуокающий двухэлектродный разр дник, включенный между среД1-1ими и заземленньп 1И электродами основных разр дников, отличаю574 щ и и с   тем, что, с целью уменьшени  времени коммутации и умень1-иени  разброса времени срабатьшанн  основньрс разр дников, он снабжен взрьюаю.щейс  проволочкой, включенной последовательно с запускающим разр дником, Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 6 l.P-Do1 opoueos,F.Uorbaek AFasil тиШсЬапе - srutch,IEEE Trans. IЧuct.Sci,ugu5t,,No6.16, г4,)08. 2. Г. Е., Руденко Н. С., УСОВ Ю, П, и Шатапов А. А, Многоканальный коммутатор дл  наносекундных генераторов, ПТЭ, 1976, № 4, с. 139.

Claims (1)

1. Ф о р м у ла иэобрете п и я ^s0 Многоканальньш коммутатор, содержащий несколько параллельно включенных основных разрядников, имеющих высоковольтные, средние и заземленные электроды, к которым подключен делитель напряжения, и один запускающий двухэлектродный разрядник, включенный между средними и заземленными электродами основных разрядников, о т л и ч а ю 5

   7 Щ и й с я тем, что, с целью уменьшения времени коммутации и уменьшения разброса времени срабатывания основных разрядников, он снабжен взрывающейся проволочкой, включенной последовательно с запускающим разрядником.