Claims (1)
Дл достижени указанной цели в генераторе импульсов, содержащем р д последовательно соединенных накопительных конденсаторов, общие точки которых через зар дные эле0 менты соединены с источником питани , нагрузку, подключенную к последовательному р ду накопительных конденсаторов , цепочки перемены пол рности , содержащие катуиЛсу индуктив5 ности, выпр мительный элемент и коммутатор и включенные параллельно нечетным конденсаторам р да вспомогательные конденсаторы, через которые коммутаторы соединены между со0 бой по схеме Аркадьева-Маркса,параллельно каждому черному накопительному конденсатору включена дополнительна цепь перемены пол рнос ти, содержаща катушку индуктивност выпр мительный элемент и коммутатор коммутаторы соединены в последовательный р д по схеме Аркадьева-Марк через вспомогательные конденсаторы, а верхн обкладка каждого нечетнох накопительного конденсатора соедине через соответствующий выпр мительный элемент с источником литани . При пробое коммутаторов цепочек ремены пол рности, включенных парал лельно нечетным накопительным конденсаторам; на нагрузке формируетс импульс одной пол рности, а при про бое KOMiviyTaTOpOB цепочек перемены пол рности, включенных параллельно четным накопительным конденсаторам, на нагрузке формируетс импульс дру гой пол рности. При этом в обоих случа х выпр мительные элементы, включенные между зар дными элемента и накопительными конденсаторами, преп тствуют разр ду последних чере зар дные элементы. На чертеже представлена принципи альна схема предлагаемого генератора высоковольтных импульсов. Генератор содержит накопительные конденсаторы 1-4 (дл простоты пока зано только 4 конденсатора),включен ные параллельно каждому нечетному н копительному конденсатору цепочки перемены пол рности, содержащей катушки 5 и 6 индуктивности, выпр мительные элементы 7 и 8, управл емый коммутатор (искровой разр дник) 9 и неуправл емый коммутатор 10. Коммутаторы 9 и 10 соединены в последовательный р д по схеме АркадьеваМаркса через вспомогательные конденсаторы 11 и 12.Параллельно каждо му четному накопительному конденсатору включены дополнительные цепочк перемены пол рности, содержащие катуики 13-15 индуктивности, выпр мительные элементы 16-18,управл емый коммутатор 19 и неуправл емый коммутатор 20. Коммутаторы 19 и 20 соединены в последовательный р д по схеме Арксщьева-Маркса через вспомо1ательнь:е конденсаторы 21 и 22. Зар дка всех конденсаторов осуществл етс от источника переменного напр жени (не показан) через зар дные элементы 23-26 и выпр митель ные элементы 27-30. К последователь ному р ду накопительных конденсаторов подключена нагрузка 31 через коммутатор 32. Генератор работает следующим образом. В исходном состо нии все конденсаторы устройства зар жены до максимёшьного напр жени источника питани . После подачи запускающего импульса на управл емый коммутатор 9 и его пробо на коммутаторе 10 по вл етс двойное перенапр жение, которое вызывает пробой этого коммутатора . По.сле срабатывани коммутаторов 9 и 10 нечетные накопительные конденсаторы 1 и 3 перезар жаютс через катушки 5 и 6 индуктивности и выпр мительные элементы 7 и 8 и остаютс в таком состо нии до полной разр дки через коммутатор 32 и нагрузку, на которой суммируетс напр жение последовательного р да накопительных конденсаторов. При этом коммутатор 32 может быть настроен на пробой на плоской части импульсного напр жени последовательного р да накопительных конденсаторов. Это позвол ет получать стабильную амплитуду импульса на нагрузке. При необходимости пол рность импульса может быть изменена. Дл этого управл к ций импульс нужно подать на управл емой коммутатор 19, пробой которого приводит к автоматическому пробою коммутатора 20 и необратимой перезар дке каждого четного конденсатора. При этом на нагрузке как и в первом случае происходит суммирование напр жений накопительных конденсаторов, но при этом импульс имеет противоположную пол рность . Врем срабатывани коммутаторов, соединенных по схеме Аркадьева-Маркса , зависит от параметров разр дной цепи (мала емкость вспомогательных конденсаторов по сравнению с емкостью накопительных конденсаторов, мала индуктивность разр дной цепи, наличие коммутаторов под давлением в газе) k может составл ть величину пор дка нескольких наносекунд. Это врем много меньше времени перезар дки накопительных конденсаторов . В св зи с этим запуск всех коммутаторов (левой и правой половины генератора) можно считать синхронным. Выпр мительные элементы должны выдерживать удвоенное максимальное напр жение источника. Выпр мительные элементы,включенные между накопительными конденсаторами и зар дными элементами,позвол ют отделить накопительные конденсаторы не только от источника питани , но и друг от друга во врем переходного процесса. Это позвол ет уменьшить потери запасаемой энергии при разр де накопительных конденсаторов через зар дные элементы, что повышает КПД генератора, и увеличить частоту посылок импульсов за счет того, что сопротивление зар дных элементов может быть уменьшено. При наличии большого числа ступеней умножени работа генератора не отличаетс от работы описанного вьше генератора. Предлагаемой генератор может найти широкое применение в качестве источника импульсов высокого напр жени очень большой длительности и разной пол рности. Формула изобретени ,. Генератор высоковольтных импульсов по авт.св. 635602, о т л ичающийс тем,что, с целью получени импульсов разной пол рн с и повышени КПД, параллельно каждом четному накопительному конденсатору включена дополнительна цепь перемены пол рности, содержаща катушку индуктивности, выпр мительный элемент и коммутатор, коммутаторы соединены в последовательный р д по схеме Аркадьева-Маркса через вспомогательные конденсаторы, а верхн обкладка каждого нечетного накопительного конденсатора соединена через соответствующий выпр мительный элемент с источником питани . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1 Авторское свидетельство СССР 635602, кл. Н 03 К 3/53 1978 (прототип) . -.To achieve this goal, in a pulse generator containing a series of series-connected storage capacitors, the common points of which are connected to a power source, a load connected to a series series of storage capacitors, polarity circuits containing inductors, rectifier a switching element and a switch and parallel auxiliary capacitors connected in parallel to an odd capacitor, through which the switches are connected between each other according to the Arkad scheme Eva-Marx, parallel to each black storage capacitor, an additional interchange circuit is included, containing the inductance of the rectifier element and the switch; the switches are connected in series using the Arkadyev-Mark circuit through auxiliary capacitors, and the top plate of each odd storage capacitor is connected through the corresponding rectifier element with a source of litany. During the breakdown of the switches of chains of polarity reels connected in parallel to odd storage capacitors; at the load, a pulse of one polarity is formed, and at the breakdown of the KOMiviyTaTOpOB of polarity reversals connected in parallel with even storage capacitors, a pulse of a different polarity is formed at the load. In this case, in both cases, the rectifying elements connected between the charging elements and the storage capacitors prevent the discharge of the latter than the charging elements. The drawing shows a schematic diagram of the proposed high-voltage pulse generator. The generator contains storage capacitors 1-4 (for simplicity, only 4 capacitors are shown) connected in parallel to each odd n accumulator capacitor of a polarity reversal circuit containing inductance coils 5 and 6, rectifying elements 7 and 8, and a controlled switch 9) and an unmanaged switch 10. Switches 9 and 10 are connected in a series according to the Arkadiev-Marx scheme via auxiliary capacitors 11 and 12. Parallel to each even accumulative capacitor are included additional e polarity reversal circuits containing inductance katuiki 13–15, rectifying elements 16–18, controlled switch 19 and uncontrolled switch 20. Switches 19 and 20 are connected in a series according to the Arkshch'yov-Marx circuit via auxiliary capacitors 21 and 22. All capacitors are charged from an alternating voltage source (not shown) through charging elements 23-26 and rectifying elements 27-30. A load 31 is connected to a successive series of storage capacitors via switch 32. The generator operates as follows. In the initial state, all device capacitors are charged up to the maximum voltage of the power source. After a triggering pulse is applied to the controlled switch 9 and its breakdown, a double overvoltage appears on the switch 10, which causes the breakdown of this switch. After the operation of the switches 9 and 10, the odd storage capacitors 1 and 3 are recharged through the inductance coils 5 and 6 and the rectifying elements 7 and 8 and remain in this state until fully discharged through the switch 32 and the load on which the voltage is summed consecutive number of storage capacitors. In this case, the switch 32 can be configured to breakdown on the flat part of the pulse voltage of a series of storage capacitors. This makes it possible to obtain a stable pulse amplitude at the load. If necessary, the polarity of the pulse can be changed. For this control, a pulse must be applied at the controllable switch 19, the breakdown of which leads to the automatic breakdown of switch 20 and the irreversible recharge of each even-numbered capacitor. In this case, as in the first case, the load of the storage capacitors takes place on the load, but the pulse has the opposite polarity. The response time of switches connected according to the Arkad'ev-Marx scheme depends on the parameters of the discharge circuit (the small capacity of the auxiliary capacitors compared to the capacity of the storage capacitors, the inductance of the discharge circuit is small, the presence of pressure switches in the gas) k can be of the order of several nanoseconds This time is much less than the recharging time of storage capacitors. In this connection, the start of all switches (left and right half of the generator) can be considered synchronous. The rectifying elements must withstand twice the maximum voltage of the source. The rectifying elements connected between the storage capacitors and the charging elements allow the storage capacitors to be separated not only from the power source, but also from each other during the transient process. This makes it possible to reduce the loss of stored energy when the storage capacitors are discharged through the charging elements, which increases the generator efficiency, and to increase the frequency of pulses sending due to the fact that the resistance of the charging elements can be reduced. In the presence of a large number of multiplication steps, the operation of the generator does not differ from the operation of the generator described above. The proposed generator can be widely used as a source of high voltage pulses of very long duration and different polarity. Invention Formula. High-voltage impulse generator 635602, in order to obtain pulses of different polarity and efficiency, parallel to each even storage capacitor, an additional polarity reversal circuit is included, comprising an inductance coil, a rectifying element and a switch, the switches are connected in series according to the Arkadyev-Marx scheme, through auxiliary capacitors, and the top plate of each odd storage capacitor is connected via a corresponding rectifier element to the power source. Sources of information taken into account in the examination of 1 USSR author's certificate 635602, cl. H 03 K 3/53 1978 (prototype). -.