Генератор импульсов тока

 

ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ ТОКА , содержащий вентильный мост, в противоположные плечи которого включены два управляемых и два неуправляемых вентиля, трехобмоточный дроссель насыщения, первая и вторая обмотки которого включены последовательно с неуправляемыми вентилями моста , индуктивную нагрузку, включенную в диагональ постоянного тока моста, накопительный конденсатор, включенный в диагональ переменного тока моста, устройство ввода энергии, подключенное выходом к обкладкам накопительного конденсатора, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы, введены два дополнительных управляемых вентиля, два стабилитрона, диод , первый и второй резисторы, а последовательно с неуправляемыми вентилями моста включены дополнительные резисторы, параллельно которым через стабилитроны подключены входы дополнительных управляемых вентилей, шунтирующих плечи с неуправляемыми вентилями моста, третья обмотка дросселя насыщения шунтирована первым резистором и через последовательно соединенные второй резистор и диод, включенный согласно с управляемыми вентилями с $S моста, подключены параллельно индуктивной нагрузке, причем первая и вторая обW мотки дросселя насыщения подключены началами через неуправляемые вентили моста к анодам дополнительных управляемых вентилей , а третья обмотка дросселя насыщения подключена началом к анодному выводу вентилей моста. со СП 1C о:

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 Н 03 К 3 53

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг. 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3583836/24-21 (22) 26.04.83 (46) 15.08.85. Бюл. № 30 (72) Л. М. Ананьев, Б. А. Багинский, В. Н. Макаревич и М. М. Штейн (71) Томский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С. М. Кирова (53) 621.373(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 959602, кл. Н 03 К 3/53, 1981.

Авторское свидетельство СССР № 280707, кл. Н 03 К 3/53, 1966. (54) (57) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ ТОКА, содержащий вентильный мост, в противоположные плечи которого включены два управляемых и два неуправляемых вентиля, трехобмоточный дроссель насыщения, первая и вторая обмотки которого включены последовательно с неуправляемыми вентилями моста, индуктивную нагрузку, включенную в диагональ постоянного тока моста, накопительный конденсатор, включенный в диагональ переменного тока моста, устройство ввода

„„SU„„1173526 A энергии, подключенное выходом к обкладкам накопительного конденсатора, отличаюи ийся тем, что, с целью повышения надежности работы, введены два дополнительных управляемых вентиля, два стабилитрона, диод, первый и второй резисторы, а последовательно с неуправляемыми вентилями моста включены дополнительные резисторы, параллельно которым через стабилитроны подключены входы дополнительных управляемых вентилей, шунтирующих плечи с неуправляемыми вентилями моста, третья обмотка дросселя насыщения шунтирована первым резистором и через последовательно соединенные второй резистор и диод, включенный согласно с управляемыми вентилями моста, подключены параллельно индуктивной нагрузке, причем первая и вторая обмотки дросселя насыщения подключены началами через неуправляемые вентили моста к анодам дополнительных управляемых вентилей, а третья обмотка дросселя насыщения подключена началом к анодному выводу вентилей моста.

ll

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для питания электромагнитов циклических ускорителей.

Цель изобретения — повышение надежности работы устройства путем уменьшения зависимости времени, предоставляемого управляемым вейтилем для восстановления запирающих свбйбтв, от напряжения на накопительном конденсаторе.

На фиг. 1 прире ена принципиальная электрическая схема устройства; на фиг. 2— временные диаграммы напряжения на накопительноМ конденсаторе (кривая A) и тока в нагрузке (кривая В):

Генератор импульсов тока содержит мост, в противоположные плечи которого включены управляемые вентили (тиристоры) 1 и 2 и неуправляемые вентили 3 и 4. В диагональ переменного тока мата включен накопительный конденсагор 5; а в диагональ постоянного тока моста включена индуктивная нагрузка 6.

Последовательно с вентилем 3 включены первая обмотка 7 дросселя насыщения и дополнительный резистор 8, а последовательно с вентилем 4 — вторая обмотка 9 дросселя насыщения и дополнительный резистор 10. Плечи с вентилями 3 и 4 зашунтированы дополнительными управляемыми вентилями (тиристорами) 11 и 12, входы которых через стабилитроны 13 и 14 подключены к резисторам 8 и 10 соответственно.

Третья обмотка 15 дросселя насыщения зашунтирована первым резистором 16 и через последовательно соединенные второй резистор 17 и диод 18, включенный согласно с тиристорами 1 и 2, подключена параллельно нагрузке 6. К обкладным конденсатора 5 подключен выход устройства 19 ввода энергии. Начала обмоток 7 и 9 через вентили 3 и 4 подключены к анодам тиристоров 11 и 12. Начало обмотки 5 подключено к анодному выводу вентилей 2 и 3 моста.

Устройство работает следующим образом.

В момент 1о (фиг. 2) отпирают тиристоры I и 2. Конденсатор 5, предварительно заряженный с полярностью, указанной на фиг. 1, начинает разряжаться на индуктив73526

2 ную нагрузку 6. В момент ti конденсатор 5 разряжается до нуля, а ток в нагруз ке 6 достигает максимального значения.

На интервале t — to через открытый диод 18 к обмотке 15 прикладывалось напряжение, величина которого определяется коэффициентом деления делителя из резисторов 16 и 17. Этот коэффициент выбирается таким, чтобы за время ti — to индукция в сердечнике дросселя насыщения изменялась от значения (— В,) до (+В,) . В момент 1 диод 18 запирается, а вентили 3 и 4 отпираются, так как напряжение на конденсаторе 5 и нагрузке 6 меняет знак. Это напряжение прикладывается к обмоткам 7 и 9 дросселя насыщения, и в его цепи начинает

15 протекать ток холостого хода. Падение напряжения на резисторах 8 и 10 при протекании тока холостого хода не превышает напряжения стабилизации стабилитронов

13 и 14. По мере перезаряда конденсатора 5

20 индукция в сердечнике дросселя изменяется и в момент t (фиг. 2) принимает значение (— В,) . Ток через обмотки 7 и 9 скачком возрастает. Падение напряжения на резисторах

8 и 10 становится больше напряжения стабилизации стабилитронов 13 и 14. В цепи управляющих электродов тиристоров

11 и 12 протекает импульс тока, и они отпираются. Напряжение на конденсаторе 5 прикладывается к тиристорам 1 и 2 в обратном направлении, что приводит к их запиранию. Ток индуктивной нагрузки 6 начина30 ет протекать по цепи: нижняя обкладка конденсатора 5, тиристор 12, нагрузка 6, тиристор 11, верхняя обкладка конденсатора 5.

Происходит перезаряд конденсатора 5 до напряжения с полярностью, соответствующей исходной. В момент t4 ток нагрузки спада35 ет до нуля. Тиристоры 11 и 12 запираются, схема возвращается в исходное состояние. Устройство ввода энергии 19 компенсирует потери в генераторе во время формирования импульса тока или в паузе между ними.

При регулировании тока в индуктивной нагрузке 6 изменяют напряжение на конденсаторе 5. Однако, при этом время, предоставляемое тиристорами 1 и 2 для восстановления запирающих свойств, почти не изменяется.

Составитель А. 11!едрин

Редактор К. Волощук Техред И. Верес Корректор Е. Рошко

Заказ 5077/54 Тираж 872 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4