Генератор высоковольтных импульсов

 

ГЕНЕРАТОР ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ИМПУЛЬСОВ, выполненный по каскадной схеме Аркадьева-Маркса и содержащий в каскадг1х накопительные конденсаторы , зарядные резисторы и управляемые разрядники, отличающийся тем, что, с целью улучшения технических характеристик и повыиения надёжности в него введены междукаскадные автотрансформаторы, начала обмоток которых подключены,к общим точкам зарядных резисторов соседних каскадов, конщл обмоток подключ1ены к управлянжщм электродам разрядников последунадих каскадов, а отводы меньшей части витков обмоток подключены к общим точкам соединения накопительных конденсаторов предащущих каска дов и разрядников последующих каскадов , и конденсаторы, подключенные параллельно зарядным резисторам предыдущих касксщов. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

9(, У) Н 03 К 3/53

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНЙЯ

Н A8T0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTH4 (21) 3389654/18-21 (22) 08.02.82 (46) 07.06.83. Бюл. Р 21 (72) И. Б. Ковш, И. A. Леснов, В. Н. Пансов и В. A.Ñîáîëåâ .(71) Ордена Ленина физический институт им. П. Н. Лебедева (53) 621.319.53(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 760417, кл. Н 03 К 3/53, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР

Ю 597072, кл. Н 03 К 3/53, 1978. (54)(57) FEHEPATOP ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ

ИМПУЛЬСОВ,. выполненный по каскадной схеме Аркадьева-Маркса и содержащий в каскадах накопительные конденсатоÄSUÄÄ 1022303 А. ры зарядные резисторы и управляемые разрядники, отличающийся тем, что, с целью улучшения технических характеристик и повышения надежности в него введены междукаскадные автотрансформаторы, начала .обмоток которых подключены к общим точкам зарядных резисторов соседних каскадов, концы обмоток подключены к управляющим электродам разрядников последующих каскадов, а отводы меньшей части витков обмоток подключены к общим точкам соединения накопительных конденсаторов предыдущих каска— дов и разрядников последующих каскадов, и конденсаторы, подключенные параллельно зарядным резисторам пре- Е

O дыдущих каскадов.

1022303

r.Ужгород,ул,Проектная„

Изобретение относится к высоковс льтной импульсной технике и может быть использовано для питания ускорителей сильноточных электронных пучков, испытания высоковольтного оборудования и т.п.

Известен генератор высоковольтных импульсов, выполненный по каскадной схеме Аркадьева-Маркса, в котором разрядный промежуток управляемых разрядников шунтирован цепью, состоящей из последовательно соединенных конденсатора и первичной обмотки импульсного трансформатора, вторичная обмотка которого подключена к поджигающему электроду разрядника следу- 15 ющей ступени P1g, Недостаток этого генератора — необходимость в высоковольтной изоляции между первичной и вторичной обмотками импульсного трансформатора. 20

Наиболее близ ким техническим решением к предлагаемому является генератор, выполненный по схеме АркадьеваМаркса, в котором в качестве коммутатора применены тригатроны, основной 25 и соосный с ним поджигающий электроды которых присоединены к выходу пре- дыдуцего каскада, а вывод основного электрода происходит сквозь тороидальйый ферромагнитный сердечник, на который намотана катушка, включенная последовательно в зарядную цепь между выводом накопительного конденсатора предыдущего каскада и общей точкой зарядных резисторов предыдущего и последующего каскадов 12 j. 35 !

Недостаток этого генератора заключается в том, что амплитуда им пульса напряжения на поджигающем электроде разрядника второй ступени не может быть больше напряжения, 40 до. которого заряжены накопительные конденсаторы генератора, это приводит к ограничению зоны стабильного срабатывания генератора.

Цель изобретения — улучшение тех- 45 нических характеристик и повышение надежности срабатывания генератора.

Поставленная цель достигается тем, что в генератор высоковольтных импульсов, выполненный по каскадной схеме Аркадьева-Маркса и содержащий ! в каскадах накопительные конденсаторы, зарядные резисторы и управляемые разрядники, введены междукаскадные автотрансформаторы, начала обмоток которых подключены к общим точкам зарядных резисторов соседних каскадов, концы обмоток подключены к управляющим электродам разрядников последующих каскадов, а Отводы меньшей части витков обмоток подключены 60 к общим точкам соединения накопительных конденсаторов предыдущих каскадов и разрядников последующих каскадов, ВНИИПИ Заказ 4063 4

Филиал ППП "Патент", и конденсаторы подключенные параллельно зарядным резисторам предыдущих каскадов, На чертеже приведена принципиальная электрическая схема генератора, содержацего три каскада.

Генератор содержит накопительные конденсаторы 1-3, конденсаторы 4 и 5, зарядные резисторы 6-11, нагрузку 12, управляемые разрядники 13-15 с поджигающими электродами 16-18, импульсные автотрансформаторы 19 и 20 с отводами 21 и 22, клеммы 23 и 24 для подачи зарядного напряжения и клемму 25 для подачи внешнего запускающего импульса.

Генератор работает следующим образом.

Накопительные конденсаторы 1-3 заряжаются через зарядные резисто ры 6-11 и части обмоток импульсных автотрансформаторов 19 и 20 от источника зарядного напряжения через клеммы 23 и 24, Разрядный цикл генератора начинается после подачи внешнего импульса запуска на поджигающий электрод 16 разрядника 13 через клемму 25. При срабатывании разрядника 13 конденсатор 4 начинает заряжаться от накопительного конденсатора 1 через меньшую часть витков импульсного автотрансформатора 19, при этом на выводе обмотки, присоединенной к поджигающему электроду 17 разрядника 14 второй ступени генератора, возникает импульс высокого напряжения, достаточный для поджига разрядника 14, и таким образом происходит запуск второй ступени генератора и т.д.

В предлагаемой схеме генератора параэитные емкости разрядников практически не влияют на стабильность работы генератора, так как зарядные сопротивления 9 и 10 зашунтированы конденсаторами 4 и 5, обеспечивающими уверенный запуск последующих ступеней генератора. преимуществами предлагаемого генератора являются широкая зона стабильного срабатывания и высокая надежность срабатывания, что обеспечивается выбором амплитуды импульса напряжения на поджигающем электроде существенно больше,его, чем напряжение заряда накопительных конденсаторов. Амплитуда импульса определяется параметрами автотрансформатора и конденсатора. На работу генератора практически не влияют паразитиые емкости его элементов.

Примененеие предлагаемого генератора позволяет полностью исключить потери рабочего времени, требуемого для перестройки разрядников, при изменении выходного напряжения.

8 Тираж 936 Подписное