Импульсный генератор

 

Изобретение относится к высоковольтной импульсной технике и может быть предназначено для использования в электрофизических устройствах специального назначения, в частности в устройствах модификации и обработки поверхности твердых материалов электрическим разрядом, и позволяет повысить надежность работы и расширить область применения. Устройство содержит блок питания, буферный диод, рабочую емкость, тиристоры, динисторные релаксаторы, импульсный трансформатор. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

союз соВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Н 03 К 3/53

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

gg! Й 4,Я.1Ц

@ -". РЭ -! ".@1 И я

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4700945/12 (22) 20.06,89 (46) 15.07,91. Бюл. ¹ 26 (75) А.Д.Полухин, Г.С.Мазо, Е.M.Çàéäåíøнур и В.М.Молочко (53) 621.373(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР № 997236, кл. Н 03 К 3/53, 1981. (54) ИМПУЛЬСНЫЙ ГЕНЕРАТОР (57) Изобретение относится к высоковольтной импульсной технике, может быть предИзобретение относится к высоковольтной импульсной технике и предназначено .для использования в электрофизических устройствах специального назначения, в частности в устройствах модификации и обработки поверхности твердых материалов электрическим разрядом.

Цель изобретения — повышение надежности в работе и расширение области применения, На фиг.1 представлена схема импульсного генератора; на фиг,2 — эпюры напряжения.

Генератор импульсов содержит блок 1 питания, буферный диод 2, рабочую емкость

3, тиристоры 4 и 5 с динисторными релаксаторами 6 и 7 в цепях управления, импульсный трансформатор 8 с двумя первичными обмотками 9 и 10 и высоковольтной вторичной обмоткой 11 и регулируемые дроссели

12 и 13.

Динисторные релаксаторы 6 и 7 состоят иэ динистора 14, емкости 15 и резисторов 16 и 17, Импульсный генератор работает следующим образом.

„„Я.1 „„1664123 А3 назначено для использования в электрофизических устройствах специального назначения, в частности в устройствах модификации и обработки поверхности твердых материалов электрическим разрядом, и позволяет повысить надежность работы и расширить область применения. Устройство содержит блок питания, буферный диод, рабочую емкость, тиристоры, динисторные релаксаторы, импульсный трансформатор.

1 з.п. ф-лы, 2 ил, В исходном состоянии тиристоры 4 и 5 и динистор 14 закрыты. В начальный момент с появлением пачки зарядных импульсов, вырабатываемых импульсным блоком 1 питания, начинается процесс заряда рабочей емкости 3 по цепи: Ui, буферный диод 2, первичная обмотка 9 импульсного трансформатора 8, Омщ. С приходом последнего импульса пачки процесс заряда рабочей емкости 3 заканчивается; Емкость 3 к этому моменту заряжается до напряжения U<--U1.

Динисторный релаксатор 7 вырабатывает импульс управления тиристором 5, который (фиг.2) вырабатывается с некоторой временной задержкой 1зад.1 по отношению к концу действия последнего импульса пачки. Временная задержка необходима для завершения переходных процессов, связанных с зарядом рабочей емкости 3. С приходом управляющего импульса тиристор 5 открывается по управляющему электроду и происходит разояд рабочей емкости

3 по цепи; емкость 3; дроссель 13,тиристор

5, первичная обмотка 9 импульсного трансформатора 8, емкость 3. 3а счет малости величин индуктивностей регулируе.1664123

15

25

50 мых дросселей 12 и 13 процесс разряда происходит импульсно с очень крутым передним фронтом и максимально возможным для данного генератора, При открытом тиристоре 5 емкость 3, дроссель 13 и обмотка 19 представляют колебательную систему, поэтому процесс разряда переходит в процесс перезаряда рабочей емкости g, Тиристор 5 начинает запираться, как только емкость 3 полностью разрядится и напряжение на емкости 3 станет равным нулю. Процесс запирания тиристора не является мгновенным, а имеет. конечную величину, которая достаточна для перезаряда рабочей емкости 3. К моменту емкости 3 тиристор 5 полностью запирается. Первый цикл работы устройства завершен. На вторичной повышающей обмотке трансформатора 8 получается высоковольтный импульс положительной полярности, длительность которого определяется величинами емкости 3, индуктивности дросселя . 13 и обмотки 9.

Второй цикл начинается с момента срабатывания динисторного релаксатора, который вырабатывает импульс управления тиристором 4. Этот импульс вырабатывается с задержкой т3яд.2, которая также как т, д.> необходима для завершения переходных процессов, что, в свою очередь, связано с повышением устойчивости и стабильности в работе генератора. Импульс управления открывает тиристор 4 по управляющему электроду и происходит разряд рабочей емкости 3 по цепи:емкость 3, первичная обмотка 9 импульсного трансформатора 8, тиристор 4, дроссель 12, емкость 3.

При уменьшении напряжения на емкости 3 до нуля тиристор 4 начинает запираться, Начинается очередной перезаряд емкости 3 за счет продолжения колебательного процесса (емкость 3, обмотка 10, дроссель 12), а также за счет действия очередной пачки импульсов блока 1 питания для частичной компенсации потерь электрической э.нергии. В результате емкость 3 заряжается до первоначального заряда, тиристор запирается, а схема приходит в исходное состояние. На вторичной обмотке трансформатора 8 получается высоковольтный импульс отрицательной полярности и длительностью, определяемой величинами емкости 3, индуктивности дросселя 12, обмотки 10. В дальнейшем работа схемы повторяется.

Формула изобретения

1. Импульсный генератор, содержащий блок питания, буферный диод, рабочую емкость, тиристоры, первый из которых катодом связан с общей шиной блока питания, первый вывод рабочей емкости связан с анодом первого тиристора и катодом второготиристора, отличающийся тем,что, с целью повышения надежности в работе и расширения области применения, он дополнительно содержит динисторные релаксаторы и импульсный трансфоратор, при этом второй вывод рабочей емкости через первую первичную обмотку импульсного трансформатора связан с общей шиной источника питания и через первичную обмотку с первым выводом первого динисторного релаксатора и с анодом второго тиристора, второй вывод первого динисторного релаксатора связан с управляющим электродом второго тиристора, катод которого дополнительно соединен с третьим выводом первого динисторного релаксатора и катодом буферного диода, анод которого соединен с импульсным выходом блока питания и первым выводом второго динисторного релаксатора, второй вывод которого соединен с управляющим электродом первого тиристора, причем третий вывод второго динисторного релаксатора соединен с общей шиной блока питания. а выводы вторичной обмотки импульсного трансформатора являются выходом импульсного генератора.

2, Генератор по п.1, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, он дополнительно содержит первый и второй регулируемые дроссели, первые выводы которых объединены между собой и связаны с первым выводом рабочей емкости и катодом буферного диода, второй вывод первого регулируемого дросселя соединен с катодом второго тиристора и третьим выводом второго динисторного релаксатора, а второй вывод второго регулируемого дросселя связан с анодом первого тиристора.

1664123

Рупа

Рупр4

Редактор А.Лежнина

Заказ 2276 Тираж 477 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Составитель В.Ермаков

Техред М.Моргентал .

Корректор О. Кундрик