SU758433A1 - Преобразователь энергии переменного тока в энергию импульсов положительной пол рности - Google Patents

Description

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в источниках импульсного питания, предназначенных для формирования положительных импульсов высокого напряжения большой длительности.

Известен преобразователь энергии переменного тока в энергию импульсов [Ц[2], содержащий источник переменного тока, высоковольтные трансформаторы, выпрямители, управляемые электронные ключи постоянного тока и пони- ₁ жаТощие трансформаторы для питания цепей накала и управления, при этом вход каждого из выпрямителей соединен со вторичной обмоткой высоковольтного трансформатора, а выходы этих выпрямителей, коммутируемы вы- , воды электронных ключей и нагрузка соединены в последовательную цепь.

Однако межобмоточная изоляция понижающего трансформатора, при любом способе его подключения, должна быть рассчитана на полное выпрямленное напряжение всех выпрямителей, т.е. на напряжение более высокое, чем напряжение на первичной обмотке этого тран2 сформатора- В результате конструкция понижающего трансформатора усложняется.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является преобразователь энергии переменного тока в энергию импульсов положительной полярности, содержащий каскадно-соединенные η выпрямителей и m электронных ламп, каждая из которых снабжена понижающим трансформатором для питания цепи накала и управления.

Это устройство имеет малую надежность.

Цель изобретения — повышение надежности за счет снижения напряжения, прикладываемого к межобмоточной изоляции понижающих трансформаторов.

Это достигается тем, что в преобразователе энергии переменного тока в энергию импульсов положительной полярности, содержащем каскадно-соединенные η выпрямителей и гп электронных ламп, каждая из которых снабжена понижающим трансформатором для питания цепи накала и управления, - между каждыми двумя выпрямителями включена по крайней мере, одна электронная лампа,

Понижающий трансформатор которой подключен ко входу одного из выпрямителей, при этом при m < п понижающий трансформатор подключен ко входу выпрямителя, к которому подключен катод электронной лампы, а при гп » П одна из электронных ламп включена между одним из крайних выпрямителей и выводом для подключения нагрузки.

Схемы устройства и его варианты представлены на фиг. 1, 2 и 3.

Преобразователь (фиг. 1) содержит разделительные повышающие трансформаторы 1, подключенные по первичной стороне к источнику 2 переменного тока. Обмотки этих трансформаторов подключены к выпрямителям 3. По крайней мере, одна из электронных ламп 4 служит для формирования прямоугольных импульсов положительной полярности на нагрузке 5. Питание цепей накала ламп и управление ими осуществляется от блоков 6 управления. В свою очередь, питание блоков 6 осуществляется через понижающие трансформаторы 7. При этом число ламп меньше числа выпрямителей.

Устройство работает следующим образом.

В паузе между импульсами электронная лампа 4 заперта, мостах 3 имеется выпрям- ' ленное напряжение. Для формирования выходного импульса на управляющую сетку лампы 4 от блока 6 поступает отпирающий сигнал, который переводит лампу в открытое состояние. При показанной на фиг. 1 схеме питания накально-сеточных цепей ламгы 4, к изоляции пониженного трансформатора 7 не может быть приложено направление, превышающее амплитуду линейного напряжения на входу трансформатора -7. В самом деле, если пренебречь небольшими падениями напряжения в блоке 6 (порядок величины этих падений несколько десятков вольт), можно считать, что вторичная обмотка трансформатора 7 подключена к анодной группе (отрицательному выводу) моста 3. Таким образом, потенциал вторичной обмотки оказывается жестко связанным с потенциалом первичной и не зависит от потенциала мост& 3 относительно ’’земли”, который изменяется при включении и выключении лампы.

Когда число ламп равно числу выпрямителей может быть использована схема на фиг. 2, в которой одна из ламп включена между положительным полюсом каскадно соединенных выпрямителей 3 и нагрузкой 5, а ее понижающий трансформатор 7 подключен к обмотке, питающей соседний с данной лампой выпрямитель. Это возможно благодаря тому, что при запертых лампах и при условии равномерного распределения напряжения на них, потенциал катода лампы равен потенциалу отрицательного полюса выпрямителя, к которому эта лампа подключена анодом.

При числе ламп большим числа выпрямителей (фиг. 3), между выпрямителями включается либо по одной, либо по две лампы, а понижающий трансформатор дополнительной лампы, включенной между выпрямителями, подключен к обмотке распределительного трансформатора, от которой питается один из соседних выпрямителей.

Снижение напряжения, прикладываемого к межобмоточной изоляции понижающих трансформаторов, упрощает их конструкцию и ' повышает надежность работы устройства.

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к преобразовательной технике и может быть использовано в источниках импульсного питани , предназначенных дл  формировани  положительных импульсов высокого Напр жени  большой длительности. .Известен преобразователь энергии переменно го тока в энергию импульсов .2, содержащий источник переменного тока, высоковоль ные трансформаторы, выпр мители, управл емы электронные ключи посто нного тока и понижа ощие трансформаторы дл  питани  цепей накала и управлени , при этом вход каждого из выпр мителей соединен со вторичной обмот кой высоковольтного трансформатора, а выходы этих выпр мителей, коммутируемы выводы электронных ключей и нагрузка соединены в последовательную цепь. Однако межобмоточна  изол ци  понижающ го трансформатора, при любом способе его подключени , должна быть рассчитана на полное выпр мленное напр жение всех выпр мите лей, т.е. на напр жение более высокое, чем напр жение на первичной обмотке этого трансформатора . В результате конструкци  понижающего трансформатора усложн етс . Наиболее близким к изобретению техническим рещением  вл етс  преобразователь энергии переменного тока в энергию импульсов положительной пол рности, содержащий каскадно-соединенные п выпр мителей и пл электронных ламп, кажда  из которых снабжена понижающим трансформатором дл  питани  цепи накала и управлени . Это устройство имеет малую надежность. Цель изобретени  - повышение надежности за счет снижени  напр жени , прикладываемого к межобмоточной изол ции понижающих трансформаторов . Это достигаетс  тем, что в преобразователе энергии переменного тока в энергию импульсов положительной пол рности, содержащем каскадно-соединениые р выпр мителей и гп электронных ламп, кажда  из которых снабжена понижающим трансформатором дл  питани  цегд накала и управлени , - между каждыми RSytM выпр мител ми включена по крайней мере, одна электронна  ллмпа. 3 Понижающий трансформатор которой подклю , чен ко входу одного из выпр мителей, при Этом при п° г понижающий трансформатор подключен ко входу выпр мител , к котором подключен катод электронной лампы, а при ГП т- О одна из электронных ламп включена между одним из крайних выпр мителей и выводом дл  подключени  нагрузки. Схемы устройства и его варианты представлены на фиг. , 2 и 3. Преобразователь (фиг. 1) содержит раздели тельные повышающие трансформаторы 1, подключенные по первичной стороне к источнику 2 переменного тока. Обмотки этих трансформаторов подключены к выпр мител м 3. По крайней мере, одна из электронных ламп служит дл  формировани  пр моугольных импульсов положительной пол рности на нагрузке 5. Питание .цепей накала ламп и управление ими осуществл етс  от блоков 6 управлени . В свою очередь, питание блоков 6 осуществл етс  через понижающие трансформа торы 7. При этом число ламп меньще числа выпр мителей. Устройство работает следующим образом. В паузе между импульсами электронна  лампа 4 заперта, мостах 3 имеетс  выпр м- ленное напр жение. Дл  формировани  выходного импульса на управл ющую сетку лампы от блока 6 поступает отпирающий сигнал, который переводит лампу в открытое состо ние . При показанной на фиг. 1 схеме питани  накально-сеточных цепей ламгы 4, к изол ции пониженного трансформатора 7 не может быть приложено направление, превышающее амплитуду линейного напр жени  на входу трансформатора -7. В самом деле, если пренебречь небольщими падени ми напр жени  в блоке 6 (пор док величины этих падений Несколько дес тков вольт), можно считать, что вторична  обмотка трансформатора 7 подключена к анодной группе (отрицательйому выводу) моста 3. Таким образом, потенциал вторичной обмотки оказываетс  жестко св зан ным с потенциалом первичной и не зависит от потенциала мост&amp; 3 относительно земли, который измен етс  при включении и выключении Лампы. Когда число ламп равно числу выпр мителей может быть использована схема на фиг. 2 в которой одна из ламп включена между положительным полюсом каскадно соединенных выпр мителей 3 и нагрузкой 5, а ее понижаю щий трансформатор 7 подключен к обмотке. питающей соседний с данной лампой выпр митель . Это возможно благодар  тому, что при запертых лампах и при условии равномерного распределени  напр жени  на них, потенциал катода лампы равен потенциалу отрицательного полюса выпр мител , к которому эта лампа подключена анодом. При числе ламп больщим числа выпр мителей (фиг. 3), между выпр мител ми включаетс  либо по одной, либо по две лампы, а понижающий трансформатор дополнительной Лампы, включенной между выпр мител ми, подключен к обмотке распределительного трансформатора . От которой питаетс  один из соседних выпр мителей. Снижение напр жени , прикладываемого к межобмоточной изол ции понижающих трансформаторов , упрощает их конструкцию и повышает надежность работы устройства. Формула изобретени  1.Преобразователь энергии переменного тока в энергию импульсов положительной пол рности , содержащий каскадно-соединенные Г выпр мителей и гг электронных ламп, кажда  из которых снабжена понижающим трансформатором дл  питани  цепи накала и управлени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности, между каждыми двум  выпр мител ми включена, по крайней мере, одна электронна  лампа, понижающий трансформатор которой подключен ко входу одного из выпр мителей. 2.Преобразователь по п. 1, отличающийс  тем, что при т , понижающий трансформатор подключен ко входу выпр мител , к которому подключ.ен катод электронной лампы. 3.Преобразователь по п. 1, отличающийс  тем, что при гг г одна из электронных ламп включена между одним из крайних выпр мителей и выводом дл  подключени  нагрузки. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Ргос. 6tV Sump, on ProbU. o T ueior е есдгсг, San 3)upjo, Caa;i M975.Wetv TprfcU.MQTG c. 53-57, фиг. 3, 4; с. 167-168, фиг. 2.
2. 2.Патент США № 3723809, кл. 315-211, 1973.