SU955543A1 - Устройство дл питани импульсных газоразр дных ламп - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к электротехнике и может быть использовано дл  питани  четного числа импульсных газоразр дных ламп накачки оптическогоквантового генератора, работающих в режиме чередующихс  импульсов разной пол рности с плавной регулировкой энергии, подаваемой на импульсные газоразр дные лампы.

Известно устройство дл  формировани  импульсов тока чередующейс  направленности дл  питани  импульсной газоразр дной лампы,основанное на зар де емкостного накопител  напр жением чередующейс  пол рности с последующим разр дом его на импульсную газоразр дную лампу оптического квантового генератора, обладающее повышенным сроком службы импульсных газоразр дных ламп tljОднако известное устройство имеет большие габариты и вес из-за того, что в нем невозможно применить пол рные электрические конденсаторы.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство дл  питани  импульсных газоразр дных ламп, в частности накачки оптического квантового генератора, работающее в режиме чередующихс  импульсов разной пол рности

с плавной регулировкой энергии, подаваемой на импульсные газоразр дные лампы, и содержащее источник питани , блок зар да, накопительный конденсатор , блок управлени  с триггером счета тактов и логическими элементами распределени  импульсов управлени , ко тараторы положительного и отрицательного уровней напр жени , блок

10 поджига импульсных газоразр дных ламп, св занный с их поджигающими электродами, причем выход источника питани  соединен с блоком зар да, к выходу которого подключен накопитель15 ный конденсатор и компараторы поло жительного и отрицательного уровней напр жени . Это устройство благодар  чередованию импульсов разной пол рности имеет повышенный срок службы

20 импульсных газоразр дных ламп и улуч ,шает тепловой режим их работы .

Недостатками этого устройства  в .п ютс  oтJcyтcтвиe возможности приме25 н ть пол рныеэлектролитические конденсаторы , характеризуемые высокой удельной энергией, и низкий коэффициент использовани  мощности источника питани  из-за малой и неравномер30 ной скорости передачи энергии от Hdточнкка питани , что недопустимо дл  автономных .энергетических установок Цель изобретени  - уменьшение габаритов и веса устройства. Поставленна  цель достигаетс  тем что устройство дл  питани  импульсны газоразр дных ламп, содержащее источ ник питани , блок зар да, накопител ный конденсатор, тиристор, компаратор уровн  напр жени , блок управле ни , блок поджига и три вывода дл  подключени  электродов двух импульсных газоразр дных ламп, причем выход источника питани  через блок зар да подключен к накопительному конденса торутпараллельно которому подключен вход компаратора уровн  напр жений соединенного своим выходом с входом блока управлени , один из выходов блока управлени  соединен с входом блока поджига, выход которого подключен к выводам дл  присоедине.ни  электродов поджига импульсных газоразр дных ламп, анод тиристора подключен к положительной обкладке нако пительного конденсатора, а другой вы ход блока управлени  подключен к управл емому электроду тиристора, дополнительно снабжено четырьм  тири торами , другим накопительным конденсатором и фотоэлементом, причем вход фотоэлемента оптически св зан с импульсными газоразр дными лампами, а выход подключен к другому входу блока управлени , катод тиристора подключен к одному из выводов дл  присоединени  импульсной газоразр дной лампы и к аноду одного из дополнительных тиристоров, катод которого подключен к катоду другого дополнительного тиристора и к аноду третьего дополнительного тиристора, подключенного катодом -к отрицательным ,обкладкам обоих накопительных конден саторов , положительна  обкладка другого накопительного конденсатора сое динена с другим выводом дл  подключе ни  другой импульсной газоразр дной лампы и с анодом четвертого дополнительного тиристора, катод которого соединен с анодом другого дополнительного тиристора и с третьим выводом дл  подключени  других электродов обеих импульсных газоразр дных ламп, а управл ющие переходы всех дополнительных тиристоров подключены к соответствующим выходам блока управлени . На чертеже представлена принципиальна  электрическа  схема устройства . . Устройство содержит источник 1 пи тани  посто нного или переменного то ка, соединенный своими выводами с блоком 2 зар да, который своими поло жительным . и отрицательным выводами св зан соответственно с положительным 4 и отрицательным 5 выводами накопительного конденсатора 3, который выполнен с использованием пол рных электролитических конденсаторов.Четное число импульсных газоразр дных ламп разделено на две равные последовательно соединенные группы 6 и 7 с отводом 8 от точки соединени  групп 6 и 7 и снабжено двум  выводами: 9 от первой группы б и 10 - от второй группы 7. Вывод 10 соединен непосредственно или через токоограничивающий разр дный дроссель с положительным выводом 11 дополнительного конденсатора 12, выполненного с использованием пол рных электролитических конденсаторов . Устройство содержит также п ть разр дных тиристоров 13-17, компаратор 18 положительного уровн  напр жени ,- блок 19 управлени  со счетчиком импульсов до четырех, блок 20 поджига импульсных газоразр дных ламп и фотоэлемент 21, на который подают часть светового потока импульсных газоразр дных ламп б и 7.,Положительный вы1вод 4 накопительного конденсатора 3 св зан с выводом 9 группы 6 ,им--пульсных газоразр дных ламп через первый тиристор 13, анод которого соединен с выводом 4. Отвод 8 от точки соединени  групп ламп 6 и 7 св зан через соединенные последовательно-согласно тиристоры 14 и 17 с точкой соединени  отрицательных выводов накопительных конденсаторов 3 и 12. Анод тиристора 15 включен между точкой соединени  тиристоров 14 и 17 и выводом 9 первой группы б ламп, к упом нутому выводу 9. Втора  группа 7 импульсных газоразр дных ламп соединена параллельно с тиристором 16, анод которого соединен с выводом 10 второй группы 7 ламп. Блок 19управлени  св зан своим счетным входом с выходом фотоэлемента 21. Блок 19 управлени  соединен с блоком 20поджига, который св зан с поджигающими электродами импульсных газоразр дных ламп. Кроме того, блок 19 управлени  п тью выходами соединен с управл ющими электродами и катода-;ми тиристоров 13-17. Компаратор 18 положительного уровн  напр жени  подключен парой выводов к положительному 4 и отрицательному 5 выводам накопительного конденсатора 3 и св зан с блоком 19 управлени . Отношение емкостей Cj/C. конденсаторов 3 к 12 выбирают из услови  достижени  напр жени  на выводах конденсатора 12 в момент самопогасани  тиристора 13 или импульсных газоразр дных ламп по абсолютной величине в два раза меньше напр жени  на накопительном конденсаторе 3 в начальный момент его разр да. Устройство работает следующим образом .

Источник 1 питани  через блок 2 зар да зар жает, например, неизменной мощностью накопительный конденсатор 3. В это врем  все тиристоры размыкают соответствующие цепи. Компаратор 18 положительного уровн  напр жени  контролирует напр жение Уд на выводах накопительного конденсатора и сравнивает его с опорным напр жением U. Когда они сравн ютс , компаратор 18 выдает сигнал на блок 19 управлени , а последний подает сигнал на блок 20 поджига импульсных газоразр дных ламп и открывает тиристор 13. Происходит разр д накопительного конденсатора 3 через дополнительный конденсатор 12 на по .следовательно соединенные группы 6 и 7 ламп по цепи: 3-4-13-9-6 7 - 10 - 11 - 12 - 5 - 3. В этом врем  тиристоры 14-17 закрыты.

При , разр де накопительного конденсатора 3 конденсатор 12 зар жаетс  обратной пол рностью по конденсатору 3.

В конце разр да, когда тиристор 13 или импульсные газоразр дные лампы погасают, ток в-разр дном контуре уменьшаетс  до нул , а напр жение на конденсаторе 12 должно составл ть половину напр жени  на конденсаторе 3 в начальный момент его разр да.

Так как на фотоэлемент 21 отводитс  часть светового потока импульсных газоразр дных ламп 6 и 7, при их вспышке он вырабат{лвает импульс напр жени , по заднему фронту которого |блок 19 управлени  отсчитывает пер вый импульс, подает сигнал на блок 20 поджига и открывает тиристоры 14 и 17. Происходит разр д конденсатора 12 на вторую группу 7 ламп по цепи: 12 - 11 - 10 - 7 - 8 - 14 17- 5 - 12, во врем  которого ток через вторую группу 7 ламп проходит в обратном направлении, что увеличивает их срок службы. Напр жение на конденсаторе 12 убывает от его начального значени  до напр жени  тиристоров 14 и 17 или групп ламп б

и 7/ то есть практически до нул . В |ЭТО врем  тиристоры 13, 15 и 16 закрыты .

Фотоэлемент 21 во врем  вспышки группы ламп подает на блок 19 управлени  импульс напр жени , по заднему фронту которого отсчитываетс  импульс и подготавливаетс  цепь на открытие .тиристора 13. Затем происходит , как было описано ранее, подзар д накопительного конденсатора 3. Когда напр жение на его выводах 4 и 5 достигает опорного, компаратор

18положительного уровн  напр жени  выдает сигнал на блок 19 управлени , а последний подает сигнал на блок

20 поджига импульсных газоразр дных

ламп и открывает первый тиристор 13. Происходит описанный ранее разр д накопительного конденсатора 3 на две последовательно соединенные группы 6 и 7 импульсных газоразр дных ламп через конденса±ор 12. Во врем  разр да ток ламп течет от вывода 9 к выводу 10, а конденсатор 12 к времени погасани  тиристора 13 или импульсных газоразр дных ламп зар жаетс . В это врем  тиристоры 14-17 закрыты.

Во врем  вспышки групп 6 и 7 ламп фотоэлемент 21 выдает импульс напр жени , -по заднему фронту которого блок 19 управлени  отсчитывает третий импульс, подает сигнал на блок 20 поджига импульсных газоразр дных дамп и открывает тиристоры 14-16. В это врем  тиристоры 13 и 17

закрыты. Происходит разр д конденсатора 12 на первую группу 6 ламп по цепи: 12 - 11 - 10 - 16 - 8 - 6 - 9 15 -5 -12. Во врем  этого разр да ток через первую группу 6 ламп течет

в обратном направлении (от вывода 8 к выводу 9), что увеличивает срок службы и тепловой режим первой группы б ламп.

Во врем  вспышки ламп первой группы 6 фотоэлемент 21 выдает импульс напр жени , по заднему фронту кото- рого блок 19 управлени  отсчитывает четвертый импульс и подготавливает цепь открыти  тиристора 13. Затем следует зар д накопительного конденсатора 3 и описанный выше цикл работы устройства повтор етс .

в предлагаемом устройстве благодар  обеспечению условий дл  применени  пол рных электролитических конденсаторов уменьшаютс  масса, объем и стойкость накопительных конденса-: торов, а также объем и стоимость всех конденсаторных батарей. Кроме -Того, уменьшаетс , по сравнению с известным устройством индуктивность, а следовательно, и масса токоограничивающего дроссел , который может устанавливатьс  в цепи разр да последовательно с импульсными газоразрадньтми лампами.

Экономический эффект при использовании изобретени  достигаетс  за счет уменьшени  стоимости устройства.

55

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройства дл  питани  импульсных газоразр дных ламп, содержащее источник питани , блок зар да, накопительный кондёнсато р, тиристор, компаратор уровн  напр жени , блок управлени , блок поджига и три вывода дл  подключени  газоразр дных ламп, прйчем выход источника питани  через