SU892673A1 - Device for charging reservoir capacitor - Google Patents

Device for charging reservoir capacitor Download PDF

Info

Publication number
SU892673A1
SU892673A1 SU792859521A SU2859521A SU892673A1 SU 892673 A1 SU892673 A1 SU 892673A1 SU 792859521 A SU792859521 A SU 792859521A SU 2859521 A SU2859521 A SU 2859521A SU 892673 A1 SU892673 A1 SU 892673A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
capacitor
thyristor
diode
thyristors
winding
Prior art date
Application number
SU792859521A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Алексеевич Константинов
Давид Борисович Кофман
Леонид Ефимович Ломоносов
Сергей Петрович Сапожников
Вадим Ростиславович Чорба
Original Assignee
Предприятие П/Я А-3695
Московский Авиационный Институт Им. С.Орджоникидзе
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я А-3695, Московский Авиационный Институт Им. С.Орджоникидзе filed Critical Предприятие П/Я А-3695
Priority to SU792859521A priority Critical patent/SU892673A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU892673A1 publication Critical patent/SU892673A1/en

Links

Landscapes

  • Generation Of Surge Voltage And Current (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано дл  зар дки накопительных конден саторов в генераторах мощных импульсов , питающих оптические квантовые генераторы, плазменные двигатели, сварочные агрегаты и т.д.The invention relates to a pulse technique and can be used to charge storage capacitors in high-power pulse generators that feed optical quantum generators, plasma engines, welding units, etc.

Известно устройство дл  зар дки накопительного конденсатора, содержащее зар дные тиристоры, дозирующие конденсаторы, зар дный дроссель и накопительный конденсатор fl.A device for charging a storage capacitor is known, which contains charge thyristors, metering capacitors, a charge choke, and a storage capacitor fl.

Недостатком этого устройства. вл етс  сравнительно низка  надежность работы.The disadvantage of this device. The reliability of operation is relatively low.

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению  вл етс  устройство дл  зар да накопительного конденсатора, содержащее два дозирующих конденсатора, входной и двухобмоточный выходной дроссели, семь тиристоров и два диода С23.The closest to the technical essence of this invention is a device for charging a storage capacitor, comprising two metering capacitors, an input and a two-winding output chokes, seven thyristors and two C23 diodes.

Недостатки этого устрой(;тва св заны , в первую очередь, с рекупирацией остаточной энергии из дозирующих конденсаторов в выходной дроссель , который выполн ют роль индуктивного накопител , имеющего невысо- . кий КПД, повышение которого может . быть достигнуто лишь за счет увеличени  массы дроссел . Кроме того, при каждом цикле дозировани  ток, запасенный в выходном дросселе, пере- . брасываетс  из ветви одного тиристо10 ра в ветвь с другим тиристором. В результате значени  di/dt в п ти тиристорах из семи оказываютс  повышенными , что приводит к их перегреву . Это вызывает дополнительное The disadvantages of this device (; tva are connected, first of all, with the recovery of residual energy from the metering capacitors to the output choke, which play the role of an inductive storage device having a low efficiency, which can be increased only by increasing the mass of the throttles In addition, during each dosing cycle, the current stored in the output choke is transferred from the branch of one thyristor to the branch with another thyristor. As a result, the di / dt values in five of the seven thyristors are increased, which leads to overheating. This causes additional

ts ухудшение КПД и увеличение массы теплоотвод щих радиаторов.ts deterioration of efficiency and increase in the mass of heat radiators.

Цель изобретени -- повышение коэффициента полезного действи  и улучшение массо-габаритных показателей The purpose of the invention is to increase the efficiency and improve the mass and overall performance.

20 устройства.,20 devices.,

Эта цель достигаетс  тем, что в устройство дл  зар да накопительного конденсатора, содержащее первыйThis goal is achieved by the fact that in the device for charging the storage capacitor, containing the first

и второй дозирующие конденсаторы, первые обкладки которых соединены с отрицательным полюсом источника питани , первый и второй тиристоры , аноды которых через первый дроссель соединены с положительным полюсом источника питани , третий и четвертый тиристоры, катоды .Которых соединены с первым выводом первичной обмотки второго дроссел  и катодом п того тиристора, шестой и седьмой тиристоры, аноды которых соединены с вторым выводом первичной обмотки второго дроссел  и анодом первого диода, катод которого соединен с отрицательным полюсом источника питани , причем втора  обкладка первого дозирующего конденсатора соединена с катодом первого, анодом третьего и катодом шестого тиристоров, втора  обкладка второго дозирующего конденсатора соединена с катодом второго, анодом, четвертого и катодом седьмого тиристоров, а вторична  обмотка второго дроссел  через второй диод подключена к на-, копитапьиому конденсатору, введены дополнительный конденсатор и восмой тиристор, причем дополнительный конденсатор акпючён между катодом первого диода и точкой соединени  анода п того тиристора с катодом восьмого тиристора, анод которого соединен со вторым выводом первичной обмотки второго дроссел .and the second metering capacitors, the first plates of which are connected to the negative pole of the power source, the first and second thyristors, the anodes of which through the first choke are connected to the positive pole of the power source, the third and fourth thyristors, the cathodes. Which are connected to the first output of the primary winding of the second throttle and the cathode the fifth thyristor, the sixth and seventh thyristors, the anodes of which are connected to the second output of the primary winding of the second droselle and the anode of the first diode, the cathode of which is connected to the negative field ohm power source, the second plate of the first metering capacitor connected to the cathode of the first, the third anode and cathode of the sixth thyristors, the second plate of the second metering capacitor connected to the second cathode, anode, fourth and the cathode of the seventh thyristors, and the secondary winding of the second drossel is connected an additional capacitor and an eighth thyristor are introduced, and an additional capacitor is connected between the cathode of the first diode and the junction point of the anode; a thyristor with the cathode of the eighth thyristor, the anode of which is connected to the second terminal of the primary winding of the second choke.

На чертеже приведена принципиальна  электрическа  схема устройства .The drawing shows a circuit diagram of the device.

Устройство содержит первый дроссель 1, через которй аноды первого и второго тиристоров 2 и 3 подключены к положительной шине источника питани . Катоды тиристоров 2 и 3 соединены соответственно с анодами третьего и четвертого тиристоров t и 5 и первыми обкладками первого и второго дозирующих конденсаторов 6 и 7, зторые обкладки которых соединены с отрицательным полюсом истоника питани , катодом первогб диода 8 и первой обкладкой дополнительног конденсатора 9. Катоды тиристоров 4 и 5 соединены с первым выводом первичной обмотки 10 второго дроссел  11 и катодом п того тиристора 12. Второй вывод обмотки 10 соединен с анодом диода 8 и анодами шестого и седьмого тиристоров 13 и 14, катоды которых соединены соотвественно с катодами тиристоров 2 и 3. Анод тиристора 12 соединен со втЬрой обкладкой конденсатора 9 и The device comprises a first choke 1, through which the anodes of the first and second thyristors 2 and 3 are connected to the positive bus of the power source. The thyristor cathodes 2 and 3 are connected respectively to the anodes of the third and fourth thyristors t and 5 and the first plates of the first and second metering capacitors 6 and 7, the second plates of which are connected to the negative power source, the cathode of the primary diode 8 and the first plate of the additional capacitor 9. Cathodes thyristors 4 and 5 are connected to the first output of the primary winding 10 of the second throttle 11 and the cathode of the fifth thyristor 12. The second output of the winding 10 is connected to the anode of the diode 8 and the anodes of the sixth and seventh thyristors 13 and 14, the cathodes of which are connected respectively to the cathodes of the thyristors 2 and 3. The anode of thyristor 12 is connected to the capacitor plate 9 vtroy and

катодом восьмого тиристора 15, анод которого соединен со вторым выводом обмотки 10 дроссел  11, вторична  обмотка 16 которого через второй диод 17 подключена к накопительному конденсатору 18.the cathode of the eighth thyristor 15, the anode of which is connected to the second terminal of the winding 10 of the throttles 11, the secondary winding 16 of which through the second diode 17 is connected to a storage capacitor 18.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

В исходном положении напр жени  на конденсаторах 6,7 и Э равны нулю. При включений устройства в блокеIn the initial position, the voltages on the capacitors 6.7 and E are zero. When the device is turned on in the block

управлени  (не показан) Лорнируютс  импульсы и - Un, сдвинутые по времени относите/Гьно друг друга на врем  ut, равное половине периода работы устройства. Импульсы U-, поступают наControls (not shown) Lorni and Un Un pulses, shifted in time, relate each other by a time ut equal to half the device's operation period. Impulses u- come on

входы теристоров 2,5 и 15, а импульсы входы тиристоров 3, и 15. Кроме того, в блоке управлени  формируютс  управл ющие импульсы U. сдвиУлthe inputs of the thyristors are 2.5 and 15, and the pulses are the inputs of the thyristors 3, and 15. In addition, control pulses U are generated in the control unit.

и иand and

нутые относительно импульсовpulsed against pulses

на врем  At(7utxi, и импульсы U.at time At (7utxi, and impulses U.

Управл ющие импульсы U поступают на входы тиристоров 13,1 и 12, а импульсы и на входы тиристоров 12 и 15, на врем  паузы в зар дных циклах накопительного конденсатора 18.The control pulses U are fed to the inputs of the thyristors 13.1 and 12, and the pulses and to the inputs of the thyristors 12 and 15, for the duration of the pause in the charge cycles of the storage capacitor 18.

При подаче импульса Ц открываетс  тиристор 2 и происходит колебательный зар д дозирующего конденсатора 6 до удвоенного напр жени  источника питани . Тирис.торы 5 и 15 не открываютс , так как напр жение на конденсаторах 7 и 9 равны нулю. По этой же причине не .открываютс  тиристоры 12 и 1 при подаче управл ющего импульса U(|.When the pulse Q is applied, the thyristor 2 opens and the oscillating charge of the metering capacitor 6 occurs up to twice the voltage of the power source. Tiris.tori 5 and 15 do not open, as the voltage on the capacitors 7 and 9 are equal to zero. For the same reason, thyristors 12 and 1 are not opened when a control pulse U (|.

При поступлении импульса Urj открываетс  тиристор 3 и происходит колебательный зар д второго дозирующего конденсатора 7 до удвоенного напр жени  источника питани . Одновременно с этим закрываетс  первый выходной тиристор 2, открываетс  тиристор 4 и происходит колебательный переразр д конденсатора 6 по цепи:When the pulse Urj arrives, the thyristor 3 opens and the oscillating charge of the second metering capacitor 7 occurs to double the voltage of the power source. At the same time, the first output thyristor 2 is closed, the thyristor 4 is opened, and an oscillating resampling of capacitor 6 along the circuit occurs:

Claims (2)

тиристор 4 - обмотка 10 дроссел  11 диод 8 - конденсатор 6. В момент когда обратное напр жение на конденсаторе 6 превысит (с учетом коэффициента трансформации дроссел  11) напр жение на накопительном конденсаторе 18 последний начнет зар жатьс  по цепи: обмотка 16 дроссел  11 диод 17 - конденсатор 18. Эти процессы будут протекать до поступлени  импульса УЗ при подаче которого тиристоры 12 и 13 открываютс , что вызовет закрывание тиристора t. С этого момента начнетс  колебательный разр д первого дозирующего конде сатора 6 по цепи: конденсатор 6 конденсатор 9 тиристор 12 - обмотка 10 дроссел  11 - тиристор 13. Ког да напр жение на конденсаторе 6 дост гает почти нулевого уровн  тиристор 13 закрываетс , а диод 8 открываетс  и .энерги , запасенна  в дросселе 11, полностью передаетс  в конден сатор 9 по цепи: диод 8 - конденсатор 9 - тиристор 12, По окончании этого процесса тиристор 12 закрываетс . При подаче следующего управл юще;то импульса вновь открываетс  тиристор 2, через который происходит колебательный зар д конденсатора 6 до удвоенногр напр жени  источника питани . Одновременно открываютс  тиристоры 5 и 15 и происходит переразр д конденсатора 7 по цепи: второй тиристор 5 - обмотка 10 дроссел  11 - тиристор 15 - дополнительный конденсатор 9 - конденсатор 7 Когда напр жение на конденсаторе 9 достигает почти нулевого уровн  тиристор 15 закрываетс , а диод 8 открываетс , и далее переразр д конденсатора 7 происходит по цепи: тиристор 5 - обмотка 10 дроссел  11 диод 8 - конденсатор 7. С момента, когда обратное напр жение на конденсаторе 7 превысит (с учетом коэффициента трансформации дроссел  11) напр жение на накопительном конденсаторе 18, одновременно с процессом переразр да конденсатора 7 начнетс  дальнейший дозар д конденсатора 18 через диод 17. Эти процессы будут протекать до поступлени  импульса и, при подаче которого откроютс  тиристоры И и 12/ что вызовет закрывание тиристора 5 и кол бательный разр д конденсатора 7 по цепи: конденсатор 9 - тиристор 12 обмотка 10 дроссел  11 - тиристор 1Л - конденсатор 7. Когда напр жение на конденсаторе 7 достигнет почти ну левого уровн  тиристор И закрываетс  и энерги , запасенна  в дросселе 11, полностью передаетс - в конденсатор 9 по цепи: диод 8 - конденсатор 9 - тиристор 12 - обмотка 10 дроссел  11, По окончании этого процесса тиристор 12 закрываетс . Далее процессы, описанные выше, многократно повтор ютс . При этом происходит зар д нaкoпиteльнoгo конденсатора 18 до заданного уровн  напр жени . Благодар  нулевым начальным услови м на дозирующих конденсаторах 6 и 7 при каждом цикле дозировани  этот зар д осуществл етс  с посто нным отбором мощности от источника питани . Во врем  паузы в зар дном цикле накопительного конденсатора 18 на входы тиристоров 12 и 15 подаетс  управл ющий импульс 1А. При этом энерги  из конденсаторов 6 и 7 передаетс  колебательно в дроссель 11 и запасаетс  в нем е виде тока, протакающего по цепи: тиристор 15 тиристор 12 - обмотка 10 дроссел  11. При возобновлении зар дного цикла управл ющий имПульс U. с тиристоipoB 12 и 15 снимаетс  и энерги , запасенна  в дросселе 11 за врем  паузы, передаетс  в накопительный конденсатор 18, вьшеописанным путем. в Таким образом, введение тиристо-; рэ 15 и дополнительного конденсатора 9 позволило осуществить накопление остаточной энергии дозирующих конденсаторов не в выходном дросселе, а в дополнительном конденсаторе, что в свою очередь, позволило снизить . посто нную составл ющую тока в дросселе 11 и уменьшить значени  dt/dt в тиристорахV,5,12,13 и . Это привело к соответствующему повышению КПД и улучшению гассо-габаритных показателей устройства в целом. Формула изобретени  Устройство дл  зар да накопительного конденсатора, содержащее первый и второй дозирующие конденсаторы, первые обкладки которых соединены с отрицательным полюсом источника питани , первый и второй тиристоры, аноды которых через первый дроссель соединены с положительным полюсом источника питани , третий и четвертый тиристоры, катоды которых соединены с первым выводом первичной обмотки второго дроссел  и катодом п того тиристора, шестой и седьмой тиристоры, аноды которых соединены с вторым выводом первичной обмотки второго дроссел  и анодом первого диода, катод которого соединен с отрицательным полюсом источника питани , причем втора  обкладка первого дозирующего конденсатора сое динена с катодом первого, анодом тре его и катодом шестого тиристоров, втора  обкладка второго дотирующего конденсатора соединена с катодом вто рого, анодом четвертого и катодом седьмого тиристоров, а вторична  обмотка второго дроссел  через второй диод подключена к накопительному конденсатору, отличающеес тем, что, с целью повышени  коэффициента полезного действи  и улучше8 ни  массо-габаритных показателей, введены дополнительный конденсатор и ВОСЬМОЙ тиристор, причем дополнительный конденсатор включен между катодом первого диода и точкой соединени  анода п того тиристора с катодом восьмого тиристора, анод которого соединен с вторым выводом первичной обмотки второго дроссел . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Проблемы технической электродинамики , 1970, № 2, Киев, ИЭД АН ССР, с. 103. thyristor 4 - winding 10 droplets 11 diode 8 - capacitor 6. At the moment when the reverse voltage on capacitor 6 exceeds (taking into account the transformation ratio of droplets 11), the voltage on the storage capacitor 18 is the last to charge across the circuit: winding 16 droplets 11 diode 17 - capacitor 18. These processes will proceed before the arrival of an ultrasonic pulse at the supply of which thyristors 12 and 13 are opened, which will cause the thyristor to close t. From this moment, the oscillating discharge of the first metering capacitor 6 along the circuit will begin: capacitor 6 capacitor 9 thyristor 12 - winding 10 droplets 11 - thyristor 13. When the voltage on the capacitor 6 reaches a nearly zero level, the thyristor 13 closes and diode 8 opens and the energy stored in choke 11 is completely transferred to condenser 9 through a circuit: diode 8 - capacitor 9 - thyristor 12. Upon completion of this process, the thyristor 12 closes. When the next control is applied, the thyristor 2 is reopened by a pulse, through which the oscillating charge of the capacitor 6 occurs until the voltage of the power supply is doubled. At the same time, thyristors 5 and 15 are opened and capacitor 7 is re-discharged along the circuit: second thyristor 5 — winding 10 droplets 11 — thyristor 15 — additional capacitor 9 — capacitor 7 When the voltage on capacitor 9 reaches almost zero, the thyristor 15 closes and diode 8 opens, and then the discharge of the capacitor 7 occurs along the circuit: thyristor 5 - winding 10 droplets 11 diode 8 - capacitor 7. From the moment when the reverse voltage on the capacitor 7 exceeds (taking into account the transformation ratio of the chokes 11), the voltage on the accumulator After the capacitor 7 is re-discharged, further charging of capacitor 18 through diode 17 will begin. These processes will occur before the pulse arrives and, when supplied, will open thyristors I and 12 /, which will cause the thyristor 5 to close and oscillator discharge 7 along the circuit: capacitor 9 - thyristor 12 winding 10 droppers 4 - thyristor 1L - capacitors 7. When the voltage on the capacitor 7 reaches almost the left level, the thyristor I closes and the energy stored in the choke 11 is completely transferred to the cond nsator 9 Chains diode 8 - capacitor 9 - thyristor 12 - 10, the choke coil 11, At the end of this process, the thyristor 12 is closed. Further, the processes described above are repeated many times. When this happens, the charge capacitor 18 is charged to a predetermined voltage level. Due to zero initial conditions on the metering capacitors 6 and 7 during each dosing cycle, this charge is carried out with a constant power take-off from the power source. During a pause in the charge cycle of the storage capacitor 18, a control pulse 1A is applied to the inputs of the thyristors 12 and 15. At the same time, energy from capacitors 6 and 7 is transferred oscillatingly to choke 11 and stored in it as a kind of current flowing through the circuit: thyristor 15 thyristor 12 - winding 10 throttles 11. When the charging cycle is resumed, the control impulse U. the energy stored in the choke 11 during the pause period is also removed, transferred to the storage capacitor 18, as described above. a Thus, the introduction of thyristic; re 15 and an additional capacitor 9 made it possible to accumulate the residual energy of the metering capacitors not in the output choke, but in the additional capacitor, which in turn made it possible to reduce it. the constant component of the current in the choke 11 and reduce the values of dt / dt in thyristors V, 5,12,13 and. This led to a corresponding increase in efficiency and an improvement in the overall dimensions of the device. The invention The device for charging the storage capacitor, comprising first and second metering capacitors, the first plates of which are connected to the negative pole of the power source, the first and second thyristors, the anodes of which through the first choke are connected to the positive pole of the power source, the third and fourth thyristors, the cathodes of which connected to the first output of the primary winding of the second throttle and the cathode of the fifth thyristor, the sixth and seventh thyristors, the anodes of which are connected to the second output of the primary winding and the second throttle and the anode of the first diode, the cathode of which is connected to the negative pole of the power source, the second lining of the first metering capacitor is connected to the first cathode, the third anode and the sixth thyristor cathode, the second side of the second doping capacitor is connected to the second cathode, fourth anode and the cathode of the seventh thyristors, and the secondary winding of the second throttle through the second diode is connected to a storage capacitor, characterized in that, in order to increase the efficiency uluchshe8 audio and mass-dimensional parameters, introduced an additional capacitor and an eighth thyristor, wherein an additional capacitor is connected between the cathode of the first diode and the anode point compounds fifth thyristor with the cathode of the eighth thyristor, the anode of which is connected to the second terminal of the primary winding of the second choke. Sources of information taken into account in the examination 1. Problems of technical electrodynamics, 1970, No. 2, Kiev, IED AN SSSR, p. 103 2.Авторское свидетельство СССР № , кл. Н 03 К 3/53, 1977.2. USSR author's certificate №, cl. H 03 K 3/53, 1977. / ПР/ ETC гСHS L4L4 /7/ 7 -КЬп-Kp иand JJ V5 АиV5 au Ф5F5 4,four,
SU792859521A 1979-12-27 1979-12-27 Device for charging reservoir capacitor SU892673A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792859521A SU892673A1 (en) 1979-12-27 1979-12-27 Device for charging reservoir capacitor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792859521A SU892673A1 (en) 1979-12-27 1979-12-27 Device for charging reservoir capacitor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU892673A1 true SU892673A1 (en) 1981-12-23

Family

ID=20867885

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792859521A SU892673A1 (en) 1979-12-27 1979-12-27 Device for charging reservoir capacitor

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU892673A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU892673A1 (en) Device for charging reservoir capacitor
SU1664123A3 (en) Pulse generator
SU1534634A1 (en) Storage battery system for charging with pulsating current of different polarity
SU746886A1 (en) Current pulse shaper
SU541281A1 (en) Pulse modulator
SU752620A1 (en) Apparatus for charging accumulator battery
SU1132375A1 (en) Current pulse generator
SU528664A2 (en) Device for charging battery with asymmetric current
SU547914A1 (en) Device for charging the battery with asymmetric current
SU945956A1 (en) Pulse modulator
SU476642A1 (en) A device for generating control pulses
SU450341A1 (en) Pulse modulator
SU484813A1 (en) Flash lamp supply device
SU1663763A2 (en) Rectangular pulse generator
SU465730A1 (en) Pulse modulator
SU771819A1 (en) Magnetic pulse generator
SU660163A1 (en) Shaper of control pulses for high-voltage thyristorized power-diode
SU752683A1 (en) Voltage multiplying apparatus
SU487244A1 (en) Thyristor ignition system
SU746908A1 (en) Pulse modulator
SU394925A1 (en) MAGNETIC TYRISTOR PULSE MODULATOR
SU919569A1 (en) Current pulse generator
SU775836A1 (en) Device for shaping control pulses for thyristors
SU467458A1 (en) Pulse modulator
SU515226A1 (en) Asymmetric current source