(54) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ ТОКА(54) CURRENT PULSE GENERATOR
Изобретение относитс к импульсной технике и может feiTb использовано дл питани индуктивных нагрузок. Известен генератор импульсов тока, состо щий из мостовой схемы, в два про-, тивоположных плеча которой включены накопительные конденсаторы, в одну из диагоналей включен тиристор или иной коммутирукщий прибор, а в другую - диод flj. Недостатки этого генераторах заключаютс в необходимости применени двух гальванически несв занных источников посто нного тока дл зар да накопительных конденсаторов, что приводит к усложнению конструкции генератора и увеличению его стоимости и габаритов. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению вл .етс генератор импульсов тока, состо щий из источника посто нного тока, кото- рый через зар дный элемент подключен к коммутирующему конденсатору, накопитель ных конденсаторов, включенных в противоположные плечи мостовой Схемы в два других плеча которой включены обмотки индуктивной нагрузки, а в одну из диагоналей включен тиристор 2J. Однако этот генератор формирует только однопол рные импульсы тока. Цель изобретени - расширение функциональных возможностей генератора за счет формирование импульсов разной пол рности в любой наперед заданной последовательности . Поставленна цель достигаетс тем, что в генераторе импульсов тока, состо щем из источника посто нного тока, котоРЫЙ через зар дный элемент подключен к коммутирующему конденсатору, накопительных конденсаторов, включенных в противоположные плечи мостовой схемы, в два других плеча которой включены обмотки индуктивной нагрузки, а в одну из диагоналей включен тиристор, во вторую диагональ мостовой схемы включен тиристор, а коммутврукхпий конденсатор зашунтиро- ван диодом в обратном направлении отно- еительно пол рности источника посто нноJ4J тока, причем аноды тиристоров в диа онап х через тиристоры подключены к катоду диода, а катоды тиристоров в диагонал х через тиристоры подключены к аноду диода. На чертеже приведена принципиальна схема генератора импульсов тока. Схема генератора импульсов тока содержит мост, в два противоположных плеча которого включены обмотки 1 и 2 ин- дуктивной нагрузки, в два.других плеча включены накопительные конденсаторы 3 и 4, в диагонали моста включены тиристоры 5 и 6, аноды которых через Tjiристоры 7 и 8 подключены к катоду диода 0, шунтирующего коммутирующий конденсатор 10, а катоды через тиристоры 11 И 12 подключены к аноду диода 9, который через зар дный элемент 13 подключен к источнику 14 посто нного тока в обратном направлении относительно пол р ности источника посто нного тока. Устройство работает следук цим образом . В исходном состо нии накопительные конденсаторы 3 и 4 и коммутирующий Конденсатор 1О зар жены до требуемого уровн напр жени . При включении от схе мы управлени (не показана) тиристора 5 накопительные конденсаторы 3 и 4 раз р жаютс соответственно на обмотки 1 и 2 индуктивной нагрузки. Напр жени на накопительных конденсаторах 3 и 4 умен шаютс по закону, близкому к косинусои даль ному, а токи в обмотках 1 и 2 индуктивной нагрузки увеличиваютс по закону , близкому к синусоидальному. При этом к тиристорам 8 и 12 приложено отрицательное напр жение до тех пор, пока сумма напр жений на накопительных конденсаторах 3 и 4 не сравн етс с на пр жением на коммутирукщем конденсаторе 10, после чего напр жение на этих тиристорах мен ет знак. Когда это напр жение станет достаточным дл запирани тиристора 5, схемой управлени открываю с тиристоры 8 и 12. При этом к тиристору 5 в обратном направлении прикладываетс разность между напр жением на коммутирующем конденсаторе 1О и суммой напр жений на накопительных конденсаторах 3 и 4, и он запираетс . Токи об мотки 1 и 2 индуктивной нагрузки замыкаютс по соответствующим цеп м. Накоп тельный конденсатор 3 при этом зар жаетс током обмотки 2 индуктивной нагруз ки, накопительный конденсатор 4 зар жаетс током обмотки 1 индуктивной иа- грузки, а коммутирующий конденсатор 1О разр жаетс суммарным током, компенсиру потери в течение импупьса тока. После разр да коммутирук цего конденсатора 10 до нул открываетс диод 9, и токи обмоток 1 и 2 индуктивной нагрузки перехватываютс в его цепь, и накопительные конденсаторы 3 и 4 зар жаютс соответственно токами обмоток 2 и 1 индуктивной нагрузки за счет энергии, запасенной В их магнитном поле. После окончани импульса тока диод 9 и тиристоры 8 и 12 запираютс , а коммутирукадий конденсатор 1О зар жаетс через зар дный элемент 13 от источника 14 посто нного тока в прежней пол рности. Если необходимо и спедуклций импульс сформировать такой же пол рности, снова включаетс тиристор 5, и далее схема работает аналогично. При необходимости получить в нагрузке нмпупьс тока отрицательной пол рности включаетс тиристор 6, и накопительные конденсаторы 3 и 4 разр жаютс соответственно на обмотки 2 и 1 индуктивной нагрузки. При этом напр жени на накопительных конденсаторах 3 и 4 измен ютс по закону, близкому к косинусоидальному, а токи в обмотках 1 и 2 индуктивной нагрузки увеличиваютс по закону, близкому к синусоидальному , но направление тока в обмотках противоположно предыдущему. При этом к тиристорам 7 и 11 приложено отрицательное напр жение до тех пор, пока сумма напр жений на накопительных конденсаторах 3 и 4 не сравн етс с жением на коммутирующем конденсаторе 1О, после чего напр жение на этих тиристорах мен ет знак. Когда это напр жение станет достаточным дл запирани тиристора 6, схемой управлени открываютс тиристоры 7 и 11. При этом к тиристору 6 в обратном направлении прикладываетс разность между напр жением на коммутирующем конденсаторе 10 и суммой напр жений на накопительных конденсаторах 3 и 4, и он запираетс . Токи обмотки 1 и 2 замыкаютс по соответствующим цеп м. Накопительный конденсатор 3 при этом зар жаетс током обмотки 1 индуктивной нагрузки, накопительный конденсатор 4 зар жаетс током обмотки 2 индуктивной нагрузки, а коммутируклдий конденсатор 1О разр жаетс суммарным током, компенсиру потери в них в тече- ние импульса тока. После разр да коммутирук цего конденсатора 10 до нул открываетс диод 9, и токи обмоток 1 и 2 индуктивной нагрузки перехватываютс вThe invention relates to a pulse technique and may feiTb be used to supply inductive loads. The current pulse generator is known, consisting of a bridge circuit, in which two opposite, opposite arms are storage capacitors, a thyristor or other switching device is included in one of the diagonals, and a flj diode is connected to the other diagonal. The disadvantages of this generator are the need to use two galvanically unrelated sources of direct current for charging storage capacitors, which complicates the design of the generator and increases its cost and size. The closest to the technical essence of the present invention is a current pulse generator, consisting of a direct current source, which through a charging element is connected to a switching capacitor, storage capacitors included in the opposite shoulders of the bridge circuit in two other arms inductive windings are included, and a 2J thyristor is included in one of the diagonals. However, this generator generates only unipolar current pulses. The purpose of the invention is to expand the functionality of the generator by forming pulses of different polarity in any preselected sequence. The goal is achieved by the fact that in a current pulse generator consisting of a direct current source, which is connected through a charging element to a switching capacitor, storage capacitors included in the opposite shoulders of a bridge circuit, the windings of an inductive load are included in the other two arms, a thyristor is included in one of the diagonals, a thyristor is included in the second diagonal of the bridge circuit, and a switching capacitor is shunted by a diode in the opposite direction relative to the polarity of the source This is the current J4J, the thyristor anodes in the diodes are connected to the diode cathode through the thyristors, and the thyristors in the diagonal x are connected to the diode anode through the thyristors. The drawing shows a schematic diagram of a current pulse generator. The current pulse generator circuit contains a bridge, in two opposite arms of which windings 1 and 2 of inductive load are included, storage capacitors 3 and 4 are included in two. Other arms, thyristors 5 and 6 are included in the bridge diagonal, and anodes through Tdiristors 7 and 8 connected to the cathode of diode 0, shunting the switching capacitor 10, and the cathodes through thyristors 11 and 12 are connected to the anode of diode 9, which through the charging element 13 is connected to the source 14 of direct current in the opposite direction relative to the full source polarity time. The device works in the following way. In the initial state, the storage capacitors 3 and 4 and the switching Capacitor 1O are charged to the required voltage level. When switched on from the control circuit (not shown) of the thyristor 5, the storage capacitors 3 and 4 times are applied to the windings 1 and 2 of the inductive load, respectively. The voltages of the storage capacitors 3 and 4 decrease according to a law close to cosine distant, and the currents in the windings 1 and 2 of the inductive load increase according to a law close to sinusoidal. At the same time, a negative voltage is applied to the thyristors 8 and 12 until the sum of the voltages on the storage capacitors 3 and 4 is comparable to the voltage on the switching capacitor 10, after which the voltage on these thyristors changes sign. When this voltage becomes sufficient to lock the thyristor 5, I open the control circuit from thyristors 8 and 12. At the same time, the difference between the voltage on the switching capacitor 1O and the sum of the voltages on the storage capacitors 3 and 4 is applied to the thyristor 5, and it locked up. The currents of the windings 1 and 2 of the inductive load are closed along the appropriate circuits. The storage capacitor 3 is charged with the current of the winding 2 of the inductive load, the storage capacitor 4 is charged with the current of the winding 1 of the inductive load, and the switching capacitor 1O is discharged by the total current , to compensate for losses during current impedance. After the commutator capacitor 10 is discharged, a diode 9 is opened to zero, and the currents of the inductive load windings 1 and 2 are intercepted into its circuit, and the storage capacitors 3 and 4 are charged with the currents of the inductive load respectively by the currents 2 and 1. field. After the current pulse has ended, the diode 9 and the thyristors 8 and 12 are closed, and the commutator switch capacitor 1O is charged through the charging element 13 from the direct current source 14 in the same polarity. If a spedule pulse is necessary to form the same polarity, the thyristor 5 is turned on again, and then the circuit operates in a similar way. If necessary, a thyristor 6 is switched on in the load of the negative current polarization current, and the storage capacitors 3 and 4 are discharged to the windings 2 and 1 of the inductive load, respectively. In this case, the voltages of the storage capacitors 3 and 4 vary according to the law close to cosine, and the currents in the windings 1 and 2 of the inductive load increase according to the law close to sinusoidal, but the direction of the current in the windings is opposite to the previous one. At the same time, a negative voltage is applied to the thyristors 7 and 11 until the sum of the voltages on the storage capacitors 3 and 4 is equal to that on the switching capacitor 1O, after which the voltage on these thyristors changes sign. When this voltage becomes sufficient to lock the thyristor 6, the control circuit opens the thyristors 7 and 11. At the same time, the difference between the voltage on the switching capacitor 10 and the sum of the voltages on the storage capacitors 3 and 4 is applied in the opposite direction, and it is locked . The currents of the winding 1 and 2 are closed along the appropriate circuits. The storage capacitor 3 is charged by the current of the winding 1 of the inductive load, the storage capacitor 4 is charged by the current of the winding 2 of the inductive load, and the switching of the capacitor 1O is discharged by the total current to compensate for the loss in them - current pulse current. After discharge of the commutator capacitor 10 to zero, diode 9 is opened, and the currents of the windings 1 and 2 of the inductive load are intercepted in