SU947943A1 - Генератор импульсов - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к импульсной технике и может быть использовано дл  по.лучени  коротких высоковольтных импульсов. Известен генератор импульсов высокого напр жени , выполненный на основе однотактного импульсного генератора с формирующей длинной линией 1 Дл  питани  этого устройства использую промежуточный преобразовател посто нного тока низкого напр жени  в посто нный ток напр жением в несколько сотен вольт, что приводит к усложнению схемы и снижению надежности работы. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  генератор импульсов, содержащий источник посто нного напр жени , зашунтированный первым конденсатором , управл емый ключ в цепи раз р да формирующего накопител  на нагрузку , повышающий трансформатор, два диода, второй и третий конденсаторы, дополнительный управл емый ключ 2. Однако в этом генераторе напр жени  на формирующих элементах и, соответственно , на нагрузке ограничены относительно низковольтным напр жением источника питани . Цель изобретени  - увеличение амплитуды выходных импульсов без промежуточного преобразовани  посто нного тока. С этой целью в генератор импульсов , содержащий источник.посто нного напр жени , на выходе которого вк.гаочен первый конденсатор, управл емой ключ в цепи разр да формирукицего накопител  на нагрузку, соединенную с общей шиной, второй конденсатор, повышающий трансформатор, первый и второй диоды,причем положительный полюс источника посто нного напр жени  соединен с анодом управл емого ключа через последовательное соединенные первичную обмотку повышающего трансФорматора и пр мо включенный первый диод,а вторична  обмотка повышающего трансформатора через второй диод подключена к второму конденсатору,введена цепочка из последовательно соединенных третьего диода и катушки индуктивности , включенна  между анодом управл емого ключа и положительной обкладкой второго конденсатора, отрицательна  обкладка которого соединена с положительным полюсом источника посто нного напр жени ..

На чертеже представлена принцйпит альна  электрическа  схема устройств

Генератор содержит источник 1 посто нного напр жени , на выходе которого включен первый конденсатор) 2, управл емый ключ (тиристор) 3 в цепи разр да формирующего накопител  (конденсатора) 4 на нагрузку 5, включенную через повышающий трансформатор б, второй конденсатор 7, повышающий трансформатор 8, диоды 9-11 и катушку 12 индуктивности.

Положительный полюс Источника 1 соединен с анодом тиристора 3 через последовательно соединенные первич}Ную обмотку 13 трансформатора 8 и пр мо включенный диод 9, а вторична  обмотка 14 трансформатора 8 через диод 10 подключена к конденсатору 7. Цепочка из последовательно соединенных диода 11 и катушки 12 инДуктив- ности включена между анодом тиристора 3 и положительной обкладкой конденсатора 7, отрицательна  обкладка которого соединена с положительным полюсом источника 1.

Тиристор 3 зашунтирован диодом 15 встречной проводимости 15, а нагрузка 5 - дополнительным конденсато-, ром,16,

Генератор работает следующим образом .

В исходном состо нии тиристор 3 заперт и конденсаторы 2,4 и 7 зар жены .

При поступлении импульса тока управлени  в цепь управл ющего электрода тиристора последний отпираетс  и обеспечивает закорачивание контура, содержащего конденсатор 4 и первичную обмотку трансформатора 6. При. этом через тиристор 3 протекает импульс тока i, контура коммутации, импульс тока первичной обмотки трансформатора 8 и ток катушки 12. Ток в контуре, образованном тиристором 3, конденсатором 4 и трансформатором 6, имеет форму, близкую к синусоидс льной . Наличие в схеме конденсатора 16 обеспечивает колебательный характер процессов. Период собственных колебаний контура определ етс  индуктивностью рассе ни  трансформатора 6, емкостью конденсаторов 4 и 16 и коэффициентом трансформаций трансформатора 6..

Дл  обеспечени  устойчивой работы генератора параметры колебательного контура необходимо выбрать таким образом , чтобы амплитуда тока i была больше нагрузочной составл ющей тока в период его собственных колебаний в 2-3 раза превышал врем  выключени  генератора. При этом пр ма  полуволна тока протекает через тиристор 3, а обратна  полуволна - через диод 15

Максимальное напр жение на конденсаторе 16 почти в два раза больше начального напр жени ,приведенного к вторичной обмотке трансформатора б.

В р де случаев, например при использовании генератора импульсов в системе зажигани , цепь нагрузки закорачиваетс  с частотой до 200 Гц, что приводит к шунтированию конденсатора 16. При этом емкость колебательного контура коммутации увеличиваетс , а индуктивность сохран етс  прежней. Это обеспечивает увеличение времени, отводимого тиристору 3 дл , восстановлени  запирающей способности , и четкоеего выключение без нарушени  устойчивостью работы генератора.

При отпирании тиристора 3 к -обмотке 13 прикладываетс  напр жение источника 1, а конденсатор 7, подключенный к повышающей обмотке 14, зар жаетс  до существенно более высокого напр жени  и, таким образом, обеспечивает соответствующее увеличение напр жени  на формирующих элементах генератора, а следовательно, и на нагрузке 5.

Claims (2)

1.Евт нов С.И. и др. Импульсные модул торы с искусст.венной линией.

Сов. радио , 1973.

2.Патент Великобритании 108990 кл. Н 3 Р.