SU769726A1 - Импульсный модул тор - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к импульсной технике, может быть использовано при разработке импульсных высокочастотных генераторов.

Известны модул торы, содержащие источник питани , индуктивный накопитель эн ергии, управл емые ключевые элементы, генератор тактовых импульсов , элемент задержки импульсов, формирующие линии и импульсный трансформатор 1 .

Недостаток известных модул торов низкий КПД,

Наиболее близким по технической сущности  вл етс  импульсный юдул тор , содержащий источник питани , индуктивный накопитель энергии, Saр дный ключевой элемент, искусственную формирующую линию, разр дный ключевой элемент, выходной импульсный трансформатор и нагрузку МНедостаток этого модул тора также заключаетс  в его низком КПД,

Цель изобретени  - повышение КПД тдостигаетс  тем, что в известный модул тор, содержащий основной источник питани , с положительным полюсом которого соединен первый вывод основной обмотки индуктивного накопител  энергии, второй вывод которой

соединен с соответствующими электродами ключевого элемента и первого зар дного ключевого элемента, соответствуквдий электрод которого соединен со входом первой формирующей искусственной линии, первый разр дный ключевой элемент, первый электрод которого соединен с первым выводом первичной обмотки выходного импульсf ного трансформатора, вторична  обмотка которого шунтирована нагрузкой, введены второй зар дный и второй разр дный ключевые элементы, резисторы, дополнительный источник питани ,

15 втора  формирующа  искусственна  лини , генератор тактовых импульсов, регулируемый элемент задержки, а индуктивный накопитель энергии снабжен дополнительней обмоткой, причем пер20 вь1й вывод дополнительной обмотки индуктивного накопител  энергии соединен с отрицательным полюсом основного источника питани , второй вывод соединен с соответствук 1ими электродами ключевого элемента и второго зар дного ключевого элемента, соответствующий электрод которого соединен do входом второй формирующей искусственной линии, соединенной пос30 ледовательно-согласно с первой фор-.

мирующей искусственной линией, между выходами первой и второй формирующих искусственных линий включены последовательно соединенные дополнительный источник питани  и резисторы, соответствующие .выводы которых соединены соответственно со вторым электродом первого разр дного ключевого элемента непосредственно и со вторьйи выводом первичной обмотки выходного импульсного трансформатора через второй разр дный ключевой элемент, выход генератора тактовых импульсов соединен с управл ющим электродом ключевого элемента непосредственно и с управл ющими электродс1ми зар дного и разр дного ключевых элементов через регулируемый элемент задержки.

На фиг. 1 приведена принципиальна  схема модул тора; на фиг. 2 временные диаграммы, по сн ющие его работу. )

Модул тор содержит, основной источник питани  1, индуктивный накопитель энергии 2 с основной обмоткой 3 и дополнительной обмоткой 4,ключевой элемент 5, зар дные ключевые элементы б, 7, генератор тактовых импульсов .8, регулируемлй элемент задержки 9, формирующую искусственную линию 11, состо щую из катушек индуктивности 12i ,..12п и конденсаторов 13 ... 13f,, формирующую искусственную линию 14, содержащую катущки индуктивности 15, ...15п и конденсаторы 16,... 16|-) г дополнительный источник питани  17, резисторы 18, 19, разр дные ключевые элементы 20, 21, выходной импульсный трансформатор 22 с первичной обмоткой 23 и вторичной обмоткой 24 и нагрузку (на фиг. 1 не показана ) .

Модул тор работает следующим образом .

В момент генератор тактовых импульсов 8 включает ключевой элемент 5, и к основному источнику питани 

1присоедин етс  индуктивный накопитель энергии 2, в котором начинает нарастать ток и запасатьс  энерги  в форме энергии магнитного пол . .

В момент времени ti импульс с выхода регулируемого элемента задержки 9 включает зар дные ключевые элементы 6, 7. При этом ключевой элемент 5 запираетс  напр жением на формирующих искусственных лини х 11, 14, и ток индуктивного накопител  энергии

2замыкаетс  через формирующие искусственные линии 11, 14, перезар жа  их. После резонансного зар да формирующих искусственных линий 11,

14 вс  энерги  индуктивного накопител  энергии 2 за вычетом потерь в зар дной цепи оказываетс  сосредоточенной в конденсаторах 13 ,. .. 13ti, 16,... 16, соответствующих формирующих искусственных линий 11, 14.

В момент tp включаютс  разр дные клр чевые элементы 20, 21/и формирующие искусственные линии 11, 14 через .выходной импульсный трансформатор 22 разр жаютс  на нагрузку. После « разр да формирующих искусственных линий 11, 14 они вновь медленно зар жаютс  до небольшого обратного напр жени  от дополнительного источника питани  17 через резисторы 18, 1 9

Реличина напр жени  дополнительного источника питани  17 выбираетс  из услови  обеспечени  достаточного времени на выключение ключевого элемента 5.

5 Дл  нормальной работы модул тора необходимо, чтобы врем  зар да формирующих искусственных линий 11, 14 превосходило их характерное врем  в несколько раз. Величина получаемого на формирующих искусственных лини х 11, 14 напр жени  зависит от времени накоплени  (времени включенного состо ни  ключевого элемента 5), поэтому, регулиру  с помощью регулируемого элемента задержки 9 момент включени  зар дных ключевых элементов 6, 7, можно измен ть величину напр жени  на конденсаторах 13, ,... 13|1, 16-, ,...1бп соответствующих формирующих искусственных линий 11,

0 14. При времени накоплени , много меньшем посто нной времени индуктивного накопител  энергии 2, зар д формирующих искусственных линий 11, 14 осуществл етс  с КПД, близким к

5 единице.

Claims (2)

1.Стать  В. Г. Абдульманова и др. Импульсный модул тор мощностью 5 МВТ

с большой частотой повторени .- ПТЭ, 15 № 3, 1975.

2.Патент Великобритании 1033565 . кл. Н 3 Р, 1962 (прототип).