Устройство для управления электровакуумным вентилем

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫМ ВЕНТИЛЕМ, содержащее источник питания, положительный полюс которого предназначен для подключения к управляющему электроду электровакуумного вентиля через по-следовательно соединенные управляеьий ключ и тиристор, параллельно которому включены последовательная цепь, состоящая из источника запирающего напряжения и резистора, диод , последовательная цепь,состоящая из тиратрона и двух резисторов,точка соединения которых соединена с катодом тиратрона через последовательную цепь, состоящую из конденсатора и источника смещения, причем аноды тиристора и тиратрона, катод диода и положительный полюс запиранмцего источника соединены с катодом управляецюго ключа, а отрицательный полюс источника питания предназначен для подключения к катоду электровакуумного вентиля и соединён с общей точкой конденсатора и источника смещения , блок управляющих импульсов, первый из выходов которого подключен к управляющему входу тиристора,, а второй - к управляющему входу тиратрона , отличающееся тем, что, с целью повышения КПД и надежности устройства, оно снабжено дополнительным диодом, резисторЬм, импульсным трансформатором с первичной и вторичной обмотками и расширителем импульсов, причем между управляющими электродами управляемого ключа и электровакуумного вентиля включены параллельно соединенные диод, катод с которого соединен с управляющим элек тродом электровакуумного вентиля, ре зистор и вторичная обмотка импульсного трансформатора, а его первичная эо обьютка соединена с выходом расширителя импульсов, вход которого подключен к второму выходу блока управ ляющих иъшульсов. СП

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

1 7 А (19) (11) 3(59 Н 02 М 1 08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3535106/24-07 (22) 06.01.83 (46) 23.03.84. Бюл.9 11 (72) Л.A.Ãóáèí, В.С.Липатов и Н.В.Матвеев (71) Отделение Всесоюзного электротехнического института им.В.И.Ленина г.Истра (53) 621. 316. 727 (088. 8) (56) 1. Патент ФРГ )" Р1803886, кл. 21 а 1-36/18, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР и 892502, кл. Н 03 М 1/08, 1980 (прототип). (54 ) (57 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫМ ВЕНТИЛЕМ, содержащее источник питания, положительный полюс которого предназначен для подключения к управляющему электроду электровакуумного вентиля через по следовательно соединенные управляемый ключ и тиристор, параллельно которому включены последовательная цепь, состоящая из источника запирающего напряжения и резистора, диод, последовательная цепь, состоящая из тиратрона и двух резисторов,точка соединения которых соединена с катодом тиратрона через последовательную цепь, состоящую из конденсатора и источника смещения, причем аноды тиристора и тиратрона, катод диода и положительный полюс запирающего источника соединены с катодом управляемого ключа, а отрицательный полюс источника питания предназначен для подключения к катоду электровакуумного вентиля и соединен с общей точкой конденсатора и источника смещения, блок управляющих импульсов, первый из выходов которого подключен к управляющему входу тиристора, а второй - к управляющему входу тиратрона, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью .повышения КПД и надежности устройства, оно снабжено дополнительным диодом, резистором, импульсным трансформатором с йервичной и вторичной обмотками и расширителем импульсов, причем между управляющими электродами управляемого ключа и электровакуумного вентиля включены параллельно соединенные диод, катод ф которого соединен с управлякщим элек тродом электровакуумного вентиля, ре зистор и вторичная обмотка импульсного трансформатора, а его первичная обмотка соединена с выходом расширителя импульсов, вход которого подключен к второму выходу блока управ.ляющих импульсов.

1081757

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для управления электровакуумным прибором, в частности электронно-лучевым вентилем.

Известно устройство для включения нагрузки, содержащее высоковольтный источник, подключенный к нагрузке че,pea электронную лампу, управляемую выпрямленным переменным напряжением от дополнительного источника Е13.

Недостатком устройства является необходимость формирования управляющих импульсов длительностью, равной времени подключения нагрузки, что усложняет построение управляющих цепей °

Наиболее близким по технической

15 сущности и достигаемым результатам k предложенному устройству является устройство для управления электрова20 куумным вентилем, содержащее источник питания, положительный полюс которого предназначен для подключения к управляющему электроду электронакуумного вентиля через последовательно сое25 диненные управляемый ключ и тиристор, параллельно которому включены последовательная цепь, состоящая из источника запирающего напряжения и резистора, диод, последовательная цепь, сосостоящая из тиратрона и двух резис- 0 торов, точка соединения которой соединена с катодом тиратрона через последовательную цепь, состоящую из конденсатора и источника смещения, причем аноды тиристора и тиратрона, ка- 35 тод диода и положительный полюс запирающего источника соединены с катодом упранляемого ключа, а отрицательный полюс источника питания предназначен для подключения к катоду 40 электронакуумного вентиля и соединен с общей точкой конденсатора и источника смещения, блок управляющих импульсов, первый из выходов которого подключен к управляющему нхОду тири- 45 стора, а второй — к управляющему входу тиратрона (23.

Недостатком известного устройства является протекание большого сквозного тока по цепи, образованной последовательно соединенными источником управляющего напряжения, управляемым ключом, тиратроном и источником смещения н, течение времени между мен Отпирания тиратрона и момен 55 том эапирания управляемого ключа, которое определяется временем протекания тока разряда коммутирующей емкости по цепи, образованиой последовательно соединенными резистором, диодом, включенным параллельно тири- 60 стору, тиратроном.и источником смещения. В результате снижается надежность элементов,.составляющих цепь протекания скнозного тойа, увеличивается их уснанонленная мощность по от-65 ношению к номинальной, определяемои нагрузкой, возрастают потери мощности на элементах и снижается КПД.

Целью изобретения является повышение КПД и надежности устройства.

Указанная цель достигается тем, что устройство для управления электровакуумным вентилем, содержащее источник питания, положительный полюс которого предназначен для подключения к управляющему электроду злектронакуумного вентиля через последовательно соединенные управляемый ключ и тиристор, параллельно которому включена последовательная цепь, состоящая из источника запирающего напряжения и резистора,.диод, последовательная цепь, состоящая из тиратрона и двух резисторов, точка соединения которых соединена с катодом тиратрона через последовательную цепь, состоящую из конденсатора и источника смещения, причем аноды тиристора и тиратрона, катод диода и

1 и положительный полюс запирающего источника соединены с катодом управляемого ключа, а отрицательный полюс источника питания предназначен для подключения к катоду электровакуум-. ного вентиля и соединен с общей точкой конденсатора и источника смещения, блок управляющих импульсов, первый из выходов которого подключен к управляющему входу тиристора, а второй — к управляющему входу тиратрона, снабжено дополнительным диодом, резистором, импульсным трансформатором с первичной и вторичной обмотками и расширителем импульсов, причем между управляющими электродами управляемого ключа и электровакуумного вентиля включены параллельно соединенные диод, катод которого соединен с управляющим электродом электровакуумного вентиля, резистор и вторичная обмотка импульсного трансформатора, à его первичная обмотка соединена с выходом расширителя импульсов, вход которого подключен к второму выходу блока управляющих импульсов.

Схема предлагаемого устройства приведена на чертеже.

Устройство содержит электровакуумный вентиль 1, источник 2 управляющего напряжения, положительным полюсом соединенный с анодом управляемого ключа

3, катод которого подключен к точке соединения положительного полюса источника 4 запирающего напряжения, анода тиристора 5, катод диода 6 и анода тиратрона 7, источник 8 смещения, отрицательный полюс которого подключен к точке соединения катода тиратрона 7 и резистора 9, а положительный — к точке соединения отрицательного полюса источника 2, коммутирующего конденсатора 10 и катода электровакуумного нентиля 1, блок 11

1081757 управляющих импульсов, первый выход которого соединен с управляющим электродом и катодом тиристора 5, а второй — с управляющим электродом и катодом тиратрона 7, и дополнительную цепочку, состоящую из параллельно со- 5 единенных резисто а 12, диода 13, анод которого соединен с управляющей сеткой управляемого ключа 3, а катод подключен к точке соединения резисторов 14 и 15, катода тиристора 5, 10 анода диода 6, управляющего электровакуумного вентиля и обмотки и ;пульсного трансформатора 16, вторая обмотка которого соединена с выходом расширителя импульсов 17, вход которого соединен с выходом блока 11 управляющих импульсов параллельно с управляющим промежутком тиратрона 7.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии электровакуумный вентиль 1, тиристор 5, тиратрон 7 и управляющий ключ 3 закрыты, конденсатор 10 заряжен до напряжения источника 8. При подаче с блока 11 импульса на управляющий электрод тиристора 5 последний отпирается, шунтируя цепь запирающего источника 4, напряжение на управляющей сетке управляемого ключа 3 становится близким к нулю и ключ 3 открывается. 30

Напряжение источника 2 управляющего напряжения прикладывается к управляющему электроду электровакуумного вентиля 1, одновременно перезаряжая конденсатор 10. Электровакуумный вен-35 тиль открывается.

При последующей подаче с блока 11 импульса на управляющий электрод тиратрона 7 последний отпирается, завы- 40 кая источник 8 через открытый тирис- " тор 5 и диод 6 на управляющий электрод электровакуумного вентиля 1, образуя одновременно цепь перезаряда конденсатора 10 через резистор 15 и диод б от источника 8. Ток перезаря- 45 да конденсатора 10 по указанной цепи запирает тиристор 5, напряжение запирающего источника 4 прикладывается через резистор 14 и диод 13 к управляющей сетке управляемого ключа 3 и запирает его. Схема возвращается в исходное состояние. Импульс, поступающий на управляющий электрод тиратрона 7, поступает также и на вход расширителя импульсов 17, который формирует на выходе импульс нужной длительности с передним фронтом, совпадающим во времени с передним фронтом управляющего импульса. Сформированный импульс через трансформатор 16 поступает на управляющий электрод управляемого ключа 3, запирает его н держит в закрытом состоянии до тех пор, пока по окончании протекания тока разряда конденсатора 10 по цепи, состоящей из последовательно соединенных резистора 15, диода 6, тиратрона

7 и источника 8 диод б не запирается и к управляющему электроду управляемого ключа 3 не прикладывается отрицательное напряжение от запирающего источника 4. Таким образом, во время работы устройства сквозной ток в цепи, образованной последовательно соединенными источником 2 управляющего напряжения, управляемым ключом 3, тиратроном 7 и источником 8 смещения не протекает.

В отличие от прототипа, в предлагаемом устройстве указанный сквозной ток не будет протекать и в аварийном режиме при коротком замыкании в тиристоре 5, так как к моменту окончания запирающего импульса на управляющей сетке управляемого ключа 3 ток разряда конденсатора 10 через тиратрон 7 закроется.

Применение изобретения позволяет примерно в 100 раз по сравнению с базовым объектом уменьшить величину мощности, рассеиваемой на аноде управляемого ключа, что ведет к повыщению КПД работы устройства и его надежности. Используя предлагаемое устройство можно уменьшить установлениую мощность входящих в него элементов.

1081757

Составитель С. Луэанов

Редактор A.Ша ндор Техред Ж. Кастелевич Корректор tO. Макаренко

Заказ 1562/50 . Тираж 667 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР пЬ делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент ", г.ужгород, ул.Проектная,4