SU746907A1 - Импульсный модул тор - Google Patents

Description

(54) ИМПУЛЬСНЫЙ МОДУЛЯТОР

1

Изобретение относитс  к импульсной технику и мо еет быть использовано преимз ществедао в импульсных передатчиках СВЧ дл  радиолокации , а также в устаиовк;ах дл  ускорений р женш 1Х частиц.

Известен импульсный модул тор, содержаидай источник посто нного напр жени , зар дную цёПь; состо щую из последовательно соединенншг дроссел  и диода, зар дньгй конденсатор, повы- ,,. шающий трансформатор, генератор запускающ сс импульсов, управл емый коммутатор, nmmto формировани , нагрузку, подмодул тор, и элемент задержки, включенный между генератором запускающих импульсов и п6дмодул :ТОроМ;; 5 последовательно с первичной обмоткой повышающего трансформатора включен тиристор, ущзавл емый генератором поджига, подключенным к выходу генератора запускающих импульсов, к выходу зар дной цепи параллельно первичной jg обмотке к тиристору подключен зар дный конденсатор , а лини  формировани  включена параллельно вторичной обмотке повышающего трансф орматора 1 .

Недостатком известйого модул тора  вл етс  ймзкий, козф(|жциент полезного действи  из-за посто нного подмагнйчивани  сердечника повышающето трансформатора.

Известен также импульсный модул тор, содержащий источник посто нного напр жени , параллельно которому подключены два последовательно соедйней ьтгзар здных котденсатора и два тиристора в прбвЬд ИЕеМ направлений, ynpasл юидае з ектродаг которых соединены с генератором уйра&л нйрк импульсов, включенным между генератором г лсковых импульсов и злеMSHTdM задержан, повышающий трансформатор, первична  обмотка которого включена между ти иетбра1шггш- с ёдашгтв№ат1вдшочша ---

1C точке соединени  зар даых конденсаторов, а параллельно вторичной обмотке включены последовате1шно соединенные лини  формировани  с нагрузкой и коммутатор, между управл ющим электродом которого и элементом задержки включен подмодул тор 2.

Недостаток известного импульсного модул тора заключаетс  в посто нном подмагничивании сердечника повышающего трансформатора, что приводит к зменьшению коэффициента полезного действи . Цель изобретени  - повысить КПД за счет устранени  посто нного подмагничивани  сердечника повышающего трансформатора. Это достигаетс  тем, что в импульсном моду л торе; содержащем источник посто нного напр  жени , параллельно которому подключены два последовательно соединенных конденсатора и два тиристора в провод щем направлении, управн ющие электроды которых соединеш с генератором у1фавл ющих импульсов, включенным между генератором пусковых импульсов и элементом задержки, повышающий трансформатор, первый вывод первичной обмотки которого подключен к точке соединени  конденсаторов, а параллельно вторичной обмотке включены по следовательно соединенные лини  формировани  с нагрузкой и коммутатор, между управл  ющим электродом которого и элементом задержки включен подмодуп тор, к точке соединени  тиристоров подключен второй вывод первичной обмотки повышающего трансформатора , а к его вторичной обмотке подключен Двухполупериодный выгф митель. На фиг. 1 показана принципиальна  схема импульсного модул тора; на фиг. 2 - эпюры тпр жений на элементах схемы. Имйульсный модулйтор содержит источник посто нного напр жени , к выходу которого подключены зар дные конденсаторы 2 и 3 включенные последовательно, а также соединенные последовательно тиристоры 4 и 5, при этом анод тиристора 4 подключей к полгай тельному полюсу источника 1, а катод ткристо ра 5 - к отрицательному полюсу; повышающи трансформатор 6 с первичной 7 и вторичной 8 обмотками и ферромагнитным сердечником. Первична  обмотка повышающего трансформато одними выводом подключена к общей точке ко денсаторов 2 и 3, а feVopbiM - к точке соедин ни  катода тиристора 4 с анодом тиристора 5. В цепь вторичной обмотки 8 включены соединенные последовательно лини  формировани  9 и нагрузка 10, защунтированные коммутатором {юпример тиратроном 11, . К управл ющему электроду комрлутатбрапбдалючёны последова тельно элемент задержки 12 и подмодул тор 1 причем вход элемента задержки 12 св зан с выходом генератора 14 пусковых имг льсов. Управл ющие электроды тиристоров 4 и 5 подключены к выходам генератора 15 угравл ющих импульсов, вход которого св зан с выходом генератора 14 пусковых импульсов. .х««,,А-.. В цепь вторичной обмотки повьштающего трансформатора 8 включен дополнительно , двухполупериодный выпр митель 16. Импульсный модул тор работает следующим образом.

746907 В ИСХОДНОМ состо нии до подачи импульсов апуска управл ющие электроды тиристоров , 5 и тиратрона И, одинаковые по величине мкости конденсаторы зар жены до на1ч  жеи  Ео/2. Импульс запуска модул тора с выхоа генератора 14 поступает одновременно на енератор 15 и элемент задержки 12. На выходе генератора 15 импульсы запуска (см. фиг. 2, б и в) тиристоров 4 и 5 формируютс  одновременно с пусковыми импульсами генератора И, но на каждый тиристор подаютс  поочередно. Тиристор 5 в момент tj открываетс  конденсатор 3 разр жаетс  до нул  через первичную обмотку 7. Конденсатор 2 в.это же врем  зар жаетс  до напр жени  ЕО (см. фиг. 2,г), лини  формировани  9 также зар жаетс  через выпр митель 16. В момент tj окончани  зар да линии формировани  9 на подмодул тор 13 подаетс  задержанный в элементе 12 импульс (см. фиг. ). Тиратрон 11 поджигаетс  и на нагрузке 10 по вл етс  импульс, показанный на фиг. 2,з. После разр да конденсатора 3 и зар да конденсатора 2 тиристор 5 выключаетс . Первый цикл зар да линии формировани  9 заканчиваетс . После деионизации тйратройа И модул тор оказываетс  готовым к приходу следующего пускового импульса. При этом запускаетс  уже тиристор 4 и конденсатор 2, зар женный до напр жени  EQ, разр жаетс  до нул  через первичную обмотку 7. Направление тока разр да на этот раз противоположно току разр да в предыдущем цикле. Конденсатор 3 зар жаетс  до напр жени  EQ (см. фиг. 2, в, г, д), так как тиристор 5 заперт. Лини  формировани  9 также зар жаетс  через выпр митель 16 до напр жешг  (см. фиг. 2, г) в два раза больщего, чем щ)и прохождении первого импульса. Двухполупериодаый выпр митель 16 необходим, поскольку пол рность напр жени  на вторичной обмотке 8 различна: во врем  четных импульсов , она,например, положительна, а во врем  не,четных - отрицательна. Предотвращение защгска тиристора 5 одновременно с запуском тиристора 4 и наоборот, обусловленное эффектом dU/dt может быть исключено известными способами. Например, тиристоры могут быть защунтированы последовательными RC-цепочками. Далее процессы повтор ютс . Направлени  токов разр да конденсаторов 2 и 3 в двух смежных циклах оказываютс  противоположными . Таким образом, устран етс  посто нное подмагничивание ферромагнитного сердечника повышающего трансформатора 6. В результате потребление энергии всем устройством уменьшаетс  и КПД увеличиваетс . Технико-экономический эффект от применени предлагаемого модул тора состоит в том, что в результате устранени  посто нного подмагнйчивани  сердечника трансформатора удаетс  существенно уменьшить массу-и габариты модул тора, при этом КПД модул тора увеличиваетс  на 1015% .

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 344570, кп. Н 03 К 3/53, опублик. 7.07.72.

2.Авторское свидететаство СССР № 467458, кл. Н 03 К 7/02, опублик. 1504.75 (прототип).

Д

746907