Генератор импульсов

 

Изобретение относится к высоковольтной импульсной технике, в частности к импульсным генераторам с полным разрядом накопителя, управляемым напряжением на нагрузке, и может быть использовано при разработках импульсных модуляторов и другой электрофизической аппаратуры. Цель изобретения - повышение КПД - достигается за счет определенного включения блока передачи избыточного заряда (7,8) в генераторе импульсов, содержащем источник 1 напряжения, последовательно включенные резонансный дроссель 2,вентиль 3, накопитель 4 и нагрузку 5, управляемый вентиль 6, блок 10 контроля напряжения. Подключение блока передачи избыточного заряда к источнику 1 через дроссель 2 обеспечивает уменьшение потерь генератора, т.е. повышение КПД. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 Н 03 К 3/53

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Щи/

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4488950/21 (22) 03.10.88 (46) 07.09.91. Бюл. М 33 (72) Д.Г.Борисов, А.И.Грызлов, Ю.В.Белов и

Г.P.Çàáoëîöêàÿ (53) 621.318 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hh 314294, кл. Н 03 К 3/55, 15.01.68.

Авторское свидетельство СССР

ЬВ 811491, кл. Н 03 К 3/64, 30.12.68. (54) ГЕНЕРАТОР ИмПУЛ6СОВ (57) Изобретение относится к высоковольтной импульсной технике, в частности к импульсным генераторам с полным разрядом накопителя, управляемым напряжением на

„„. Ж„„1676070 А1 нагрузке, и может быть использовано при разработках импульсных модуляторов и другой электрофиэической аппаратуры.

Цель изобретения — повышение КПД вЂ” достигается эа счет определенного включения блока передачи избыточного заряда (7,8) в генераторе импульсов, содержащем источник 1 напряжения, последовательно включенные резонансный дроссель 2, вентиль

3, накопитель 4 и нагрузку 5, управляемый вентиль 6, блок 10 контроля напряжения.

Подключение блока передачи избыточного заряда к источнику 1 через дроссель 2 обеспечивает уменьшение потерь генератора, т.е. повышение КПД. 4 ил.

1676070

Изобретение отнссится к высоковольтной импульсной технике, в частности к импульсным генераторам с полным разрядом накопителя„и может быть использовано при разработке импульсных модуляторов и другой злектрофизической аппаратуры, работающей в разных режимах по частоте повторения импульсов, Целью изобретения является повышение КПД генератора.

На фиг. 1 изображена схема предлагаемого генератора„на фиг, 2 — временные диаграммы, поясняющие работу генератора.

Генератор содер>кит последоватзльно соединенные источник 1 питания, дроссель

2 резонансного заряда, первый управляемый вентиль 3, емкостной накопитель (искусственную линик>) 4 и нагрузку 5, второй управляемый вентиль 6 включен параллельно накопителю 4 и нагрузке 5, резистор 7 и высоковольтный диод 8 включены последовательно, анод диода 8 подключен к общей точке управляемого вентиля 3 и высоковольтного вывода накопителя 4, катод диода 8 соединен с резистором 7, а второй вывод резистора 7 подключен к общей точке соединения дросселя 2 и управляемого вентиля 3; емкость фильтра 9 включена параллельно источнику 1 питания, блок 10 контроля напряжения. который срабатывает при достижении. напряжением на накопителе значения Up.

На фиг. 2 показано изменение напряжения на накопителе предлагаемого генератора с течением времени при раЪоте с периодом Т, где А — кривая резонансного заряда;  †.кривая спада напряжения на накопителе в процессе передачи избыточ" ного заряда к источнику питания; С вЂ” кривая разряда накопителя на нагрузку.

На фиг. 3 показано изменение тока, протекающего через цепь передачи избыточного заряда в известном генераторе с течением времени, где I — интервал с нецелесообразным расходом энергии в этой цепи; И вЂ” интервал передачи избыточнога заряда к источнику питания.

На фиг. 4 показ,.;но изменение тока, протекающего через цепь передачи избыточного заряда в предлагаемом генераторе с течением времени, räå II — интервал передачи избыточного заряда от накопителя к источнику питания.

Генератор работает следующим образом, В момент времени (о включают управляемый высоковальгныи вентиль 3, и результате чего начинается процесс резонансной зарядки накопителя 4 по кривой

20 !

7 5

30 на фиг. 2 до напряжения 20, Во время зарядки накопителя 4 ток в цепи из диода 8 и резистора 7 отсутствует, так как диод 8 включен встречно суммарному напряжению источника 1 питания и дросселя 2 резонансной зарядки. В момент времени t> процесс зарядки заканчивается, вентиль 3 закрывается, напряжение на выходе дросселя 2 снижается от величины 20 к значению U, ýàâíoìó напряжению источника питания. С этого момента к цепочке резистор 7 — диод 8 оказывается приложенным прямое по отношению к диоду 8 напряжение, равное в начале процесса U = (20-U); через цепочку резистор 7- диод 8 — дросель

2 начинает идти ток от на <оп ителя 4 к источнику 1 питания, напряжение на накопителе

4 спадает по кривой 2 до момента Т, когда напряжение на накопителе 4 разряжается на нагрузку 5 по кривой 3, формируя импульс заданной амплитуды. По окончании формирования импульса на нагрузке 5 накопитель 4 остается незаряженным до нового включения управляемого вентиля 3, после чего рабочий цикл повторяется.

Как видно из фиг. 3, в известном генераторе (при непосредственном включении резистора к источнику питания) ток в цепи резистор — диод начинает протекать с второй половины зарядного процесса, т.е. с того момента, когда напряжение на накопителе впервые превысит U. Потери в интервале I на фиг, 3 имеют 100;ь-ный характер, в то время как в интервале II процесс имеет рекуперативный характер с КПД 55-657 (в зависимости от протяженности интервала

II). Потери энергии в интервале! составляют

11 — 137 от потерь в интервапе II, Таким образом, КПД зарядной цепи предлагаемого, генератора благодаря отсутствию потерь в интервале I выше КПД зарядной цепи известного генератора, Формула изобретения

Генератор импульсов, содержащий соединенные последовательно первый управляемый вентиль, емкостной накопитель и нагрузку, включенные между положитепьной и общей шиной источника питания, шина емкостного накопителя, подключенная к первому управляемому вентилю, соединена через диод с первым выводом резистора, а через параллельно соединенные второй управляемый вентиль и блок контроля напряжения подключена к общей шине, вывод

55 блока контроля напряжения сединен с управляющим входом второго управляемого вентиля, о т и и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения КПД, второй вывод резистора соединен с -очкой соединения дросселя и первого управляемого вентиля.

Составитель В. Якимов

Редактор Н.Лазаренко Техред М.Моргентал Корректор M.Øàðîøè

Заказ 3012 Тираж 9Фд 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