Многомодульный генератор высоковольтных импульсов мультитераваттной мощности



Многомодульный генератор высоковольтных импульсов мультитераваттной мощности
Многомодульный генератор высоковольтных импульсов мультитераваттной мощности
Многомодульный генератор высоковольтных импульсов мультитераваттной мощности

 

H03K3/00 - Импульсная техника (измерение импульсных характеристик G01R; механические счетчики с электрическим входом G06M; устройства для накопления /хранения/ информации вообще G11; устройства хранения и выборки информации в электрических аналоговых запоминающих устройствах G11C 27/02; конструкция переключателей для генерации импульсов путем замыкания и размыкания контактов, например с использованием подвижных магнитов, H01H; статическое преобразование электрической энергии H02M;генерирование колебаний с помощью схем, содержащих активные элементы, работающие в некоммутационном режиме, H03B; импульсная модуляция колебаний синусоидальной формы H03C;H04L ; схемы дискриминаторов с подсчетом импульсов H03D;

Владельцы патента RU 2547235:

Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (RU)
Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр-Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики"-ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ" (RU)

Изобретение относится к средствам систем энергоснабжения установок для исследований в различных областях физики высоких плотностей энергии. Технический результат заключается в уменьшении разброса времени срабатывания модулей мультитераваттного генератора. В устройстве система формирования высоковольтных импульсов модуля выполнена на основе двойной ступенчатой формирующей линии (ДСФЛ), а предымпульсный коммутатор состоит из управляемых разрядников, срабатывающих на спаде первой положительной полуволны напряжения, формируемого ДСФЛ, причем внутренний заземленный электрод двойной ступенчатой формирующей линии образует приосевую полость, в которой проложены пусковые кабели для запуска разрядников предымпульсного коммутатора. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к высоковольтной мощной импульсной технике и может быть использовано в качестве системы энергоснабжения установок для исследований в различных областях физики высоких плотностей энергии.

Для ряда применений в области радиационной физики и физики плазмы требуются мощные (десятки ТВт) сильноточные (десятки МА) генераторы электромагнитных импульсов длительностью 10-100 нс. Это весьма дорогие и крупногабаритные электрофизические установки с характерным размером несколько десятков метров. Обычно в установках подобного класса используется до нескольких десятков параллельно включенных типовых модулей. Использование полностью автономных модулей, расположенных в отдельных корпусах, значительно снижает объем повреждений при аварийной работе установки, когда в одном из модулей происходит электрический пробой высоковольтной изоляции. Следует отметить, что далеко не каждая установка с подходящими параметрами может быть использована в качестве такого модуля. К модулям предъявляются жесткие требования по разновременности их включения по отношению друг к другу, которая должна находиться в пределах нескольких не. В случае работы модулей установки на автономные вакуумные диоды данные требования обусловлены необходимостью получения сравнительно короткого импульса излучения, а также требованиями к однородности поля излучения. В случае работы модулей на единую лайнерную нагрузку в режиме генерации импульса мягкого рентгеновского излучения данное требование обусловлено тем, что увеличение разновременности срабатывания модулей приводит к существенному уменьшению энерговклада в нагрузку.

Известна конструкция многомодульного генератора высоковольтных импульсов мультитераваттной мощности DECADE (Sincerny P., Ashby S., Childers K. et al. The DECADE High Power Generator. 9-th IEEE Pulsed Power Conf., Albuquerque, NM, June 21-23, - 1993. - V.2. - PP.880-883.). Это мощный генератор, предназначенный для получения импульсов тормозного излучения при использовании матрицы из автономных вакуумных диодов, а также генерации мягкого рентгеновского излучения при работе на общую для всех модулей плазменную нагрузку. Установка DECADE состоит из 16 автономных типовых модулей, включенных параллельно с синхронизацией их работы. Модули размещены в пределах полуокружности на двух вертикальных уровнях.

Модуль установки DECADE построен по схеме с индуктивно-емкостным накоплением энергии. Каждый такой модуль содержит генератор импульсных напряжений, промежуточный емкостной накопитель энергии, состоящий из 32 коаксиальных линий с водяной изоляцией, многоканальный коммутатор, состоящий из 6 управляемых газонаполненных разрядников, водяную коаксиальную передающую линию (ВПЛ), короткий отрезок масляной линии, ускорительную трубку, отделяющую масляную линию от вакуумной части модуля. В вакуумной части располагается индуктивный накопитель энергии, выполненный в виде вакуумной коаксиальной магнитоизолированной передающей линии (МИПЛ) длиной 3,5 м. Прямой участок МИПЛ имеет волновое сопротивление 5 Ом, изогнутый - 7,5 Ом. Изогнутость необходима для формирования однородного поля тормозного излучения на площади 1×1 м2 путем создания мозаичной структуры из 16 диодов. На конце изогнутого участка МИПЛ расположен плазменный прерыватель тока (ППТ). При размыкании ППТ энергия передается либо в независимый вакуумный диод, либо через вакуумное конволютное соединение все 16 модулей подключаются к единой плазменной нагрузке.

Параметры шестнадцатимодульного генератора DECADE в режиме работы модулей на автономные вакуумные диоды: максимальное напряжение на диодах 1,8 MB, суммарный ток электронных пучков 22 МА, энергия пучков 2,5 МДж, мощность 35 ТВт.

Недостатком установки является использование в схеме формирования выходного электромагнитного импульса ППТ, который по сути своей является неуправляемым коммутатором. Момент размыкания тока в ППТ изменяется путем подбора количества источников плазмы, режима их работы, задержкой между инжекцией тока и началом тока через ППТ и т.д. Использование ППТ приводит к сложности синхронизации модулей между собой, и к сравнительно большому разбросу времени их срабатывания. На модуле установки DECADE достигнут среднеквадратичный разброс времени срабатывания модулей ±8 нс при длительности импульса тормозного излучения на полувысоте 40 нс.

В качестве прототипа выбрана конструкция многомодульного генератора высоковольтных импульсов мультитераватгной мощности установки «Ангара-5-1» (З.А. Альбиков, Е.П. Велихов, А.И. Веретенников и др. Экспериментальный комплекс «Ангара-5-1», Атомная энергия, 1990, т.68, вып.1., с.26-35). Генератор высоковольтных импульсов установки «Ангара-5-1», предназначенной для генерации мощных импульсов мягкого рентгеновского излучения, состоит из восьми автономных типовых модулей, включенных параллельно, работающих независимо друг от друга, с синхронизацией их включения и расположенных равномерно по окружности.

Каждый модуль содержит генератор импульсных напряжений, систему формирования высоковольтных импульсов, выполненную по схеме двойной формирующей линии (ДФЛ) с водяной изоляцией с пятью управляемыми газонаполненными коммутаторами, неуправляемый газонаполненный предымпульсный коммутатор, состоящий из одного разрядника, расположенного на оси ДФЛ и работающего в режиме самопробоя, водяную коаксиальную передающую линию, ускорительную трубку с секционированным изолятором, отделяющим объем, заполненный жидким диэлектриком от вакуумного объема, и магнитоизолированную передающую линию.

Коаксиальные МИПЛ всех модулей генератора сходятся на общую дисковую вакуумную линию для подвода энергии к лайнерной нагрузке, расположенной в центре устройства. Параметры восьмимодульного генератора установки «Ангара-5-1»: максимальное напряжение на согласованной нагрузке 1,5 MB, длительность импульса напряжения на полувысоте 90 нс, максимальный ток в согласованной нагрузке 6 МА, максимальная мощность 9 ТВт, энергия 0,65 МДж.

К недостаткам устройства следует отнести использование на выходе системы формирования высоковольтных импульсов неуправляемого газонаполненного предымпульсного разрядника, работающего в режиме самопробоя, что приводит к увеличению разброса времени срабатывания модулей. Средиеквадратичный разброс времени появления импульса в начале водяной передающей линии в 51% импульсов составляет 15 нс.

Решаемой задачей данного изобретения является возможность создания многомодульного генератора высоковольтных импульсов мультитераваттной мощности с синхронной работой всех модулей.

Техническим результатом при решении данной задачи является уменьшение разброса времени срабатывания модулей мультитераваттного генератора.

Указанный технический результат достигается тем, что многомодульный генератор высоковольтных импульсов мультитераваттной мощности состоит из автономных типовых модулей, включенных параллельно с синхронизацией их работы, каждый из которых содержит, по меньшей мере, один генератор импульсных напряжений, систему формирования высоковольтных импульсов на основе линий с водяной изоляцией с управляемым многоканальным коммутатором, водяную передающую линию, предымпульсный коммутатор на входе водяной передающей линии, ускорительную трубку с секционированным изолятором, отделяющим объем, заполненный жидким диэлектриком от вакуумного объема, и магнитоизолированную передающую линию. Отличительной особенностью данного генератора является то, что система формирования высоковольтных импульсов модуля выполнена на основе двойной ступенчатой формирующей линии (ДСФЛ), а предымпульсный коммутатор состоит из управляемых разрядников, срабатывающих на спаде первой, положительной полуволны напряжения, формируемого ДСФЛ, причем внутренний заземленный электрод ДСФЛ образует приосевую полость, в которой проложены кабели запуска разрядников предымпульсного коммутатора. Управляемые разрядники представляют собой газонаполненные разрядники тригатронного типа, установленные равномерно по окружности в отдельном корпусе, заполненном трансформаторным маслом.

В случае, когда модули заявляемого генератора работают на отдельные вакуумные диоды для генерации мощных импульсов тормозного излучения уменьшение разброса времени срабатывания модулей необходимо для получения однородного поля тормозного излучения (ТИ). Увеличение разброса времени срабатывания модулей при использовании общей для всех модулей лайнерной нагрузки приводит к уменьшению суммарного энерговклада в нагрузку. Поэтому при создании многомодульного мультитераваттного генератора необходимо обеспечивать минимально возможный разброс времени срабатывания его модулей. Использование в составе модуля только управляемых разрядников, включаемых с наносекундной точностью при поступлении к ним высоковольтных пусковых сигналов от системы синхронизации позволяет обеспечить минимально возможный разброс времени срабатывания модулей. Под управляемостью понимается возможность контролируемого запуска разрядника в широком диапазоне рабочих напряжений при выбранном составе и давлении газовой смеси.

Система формирования высоковольтных импульсов выполнена на базе ДСФЛ, состоящей из четырех отрезков однородных коаксиальных линий с водяной изоляцией приблизительно равной электрической длины ~50 нс. Линии уложены последовательно по радиусу в пределах одного осевого размера с целью уменьшения общей длины модуля. При этом заземленный электрод внутренней линии образует приосевую полость, радиальный размер которой позволяет проложить кабели запуска разрядников предымпульсного коммутатора.

На фиг.1 представлена компоновочная схема заявляемого многомодульного генератора высоковольтных импульсов мультитераваттной мощности.

На фиг.2 показан вид модуля в разрезе, где:

1 - система формирования высоковольтных импульсов на основе ДСФЛ;

2 - многоканальный коммутатор системы формирования высоковольтных импульсов;

3 - предымпульсный коммутатор;

4 - кабели запуска разрядников предымпульсного коммутатора;

5 - водяная передающая линия;

6 - ускорительная трубка;

7 - магнитоизолированная передающая линия;

8 - ГИН.

На фиг.3 приведен график напряжения на выходе ДСФЛ, где А, Б, В - это моменты запуска предымпульсного коммутатора в различных режимах работы модуля. Экспериментально было получено, что в режиме работы генератора на нагрузку с запуском управляемых разрядников предымпульсного коммутатора на спаде первой, положительной полуволны напряжения, формируемого ДСФЛ, т.е. в момент времени, соответствующий точке Б, достигается среднеквадратичный разброс времени срабатывания модуля ±3 нс.

Многомодульный генератор высоковольтных импульсов мультитераваттной мощности состоит из автономных типовых модулей, включенных параллельно, каждый из которых содержит, по меньшей мере, один генератор импульсных напряжений 8, систему формирования высоковольтных импульсов 1 на основе линий с водяной изоляцией с управляемым многоканальным коммутатором 2, предымпульсный коммутатор 3, водяную передающую линию 5, ускорительную трубку 6 с секционированным изолятором, отделяющим объем, заполненный жидким диэлектриком от вакуумного объема, и магнитоизолированную передающую линию 7.

Система формирования высоковольтных импульсов 1 модуля выполнена на основе двойной ступенчатой формирующей линии, а предымпульсный коммутатор 3 выполнен в виде блока управляемых газонаполненных разрядников тригатронного типа, установленных равномерно по окружности на входе водяной передающей линии 5, причем внутренний заземленный электрод двойной ступенчатой формирующей линии образует приосевую полость, в которой проложены кабели запуска 4 разрядников предымпульсного коммутатора 3.

Модуль работает следующим образом. Четыре каскада ДСФЛ за время ≤0,9 мкс заряжаются до напряжения 1,0 MB от двух одинаковых включенных параллельно генераторов Аркадьева - Маркса с суммарным энергозапасом 160 кДж. При достижении максимального зарядного напряжения линий включается многоканальный коммутатор ДСФЛ. В результате волновых процессов на выходе ДСФЛ формируются импульсы напряжения чередующейся полярности, рабочим является второй импульс. В требуемый момент времени подаются пусковые импульсы на многоканальный предымпульсный коммутатор. При срабатывании предымпульсного коммутатора энергия из ДСФЛ по ВПЛ передается к ускорительной трубке и далее по МИПЛ к нагрузке (автономные вакуумные диоды или единая лайнерная нагрузка).

Рассмотрим пример конкретной реализации устройства. Генератор состоит из 16 полностью автономных модулей, расположенных радиально в пределах окружности диаметром ~30 м. Каждый модуль включает в себя (по мере продвижения от периферии к центру установки) два генератора Аркадьева-Маркса, систему формирования высоковольтных импульсов, систему передачи электромагнитной энергии и нагрузку в виде сильноточного вакуумного диода. Диоды модулей образуют мозаичную структуру в горизонтальной плоскости для облучения объектов большой площади.

Система формирования высоковольтных импульсов 1 построена по схеме пятикаскадной ДСФЛ с водяной изоляцией. В идеальном случае данная схема обеспечивает в согласованном режиме работы повышение напряжения в 2,6 раза по сравнению с зарядным напряжением. Коммутация ДСФЛ осуществляется с помощью многоканального коммутатора 2, состоящего из 36 управляемых газонаполненных разрядников, расположенных на внешнем корпусе ДСФЛ. Диаметр корпуса ДСФЛ составляет 2,5 м, осевая длина 2,8 м. В выходной каскад ДСФЛ встроен преобразователь длительности, обеспечивающий повышение в ~2 раза мощности формируемого импульса за счет сокращения в такое же число раз его длительности. Предымпульсный коммутатор 3 установлен на выходе ДСФЛ в отдельном корпусе, заполненном трансформаторным маслом. Он состоит из 6 газонаполненных управляемых разрядников. Разрядники предымпульсного коммутатора заполняются смесью, состоящей из 40% элегаза (SF6) и 60% азота (N2). Давление газовой смеси при зарядном напряжении ДСФЛ 1,0 MB составляет 24 ати. Управляющие сигналы от системы синхронизации к разрядникам подаются по пусковым кабелям 4, уложенным в приосевой полости, образованной внутренним заземленным электродом ДСФЛ. Система передачи энергии состоит из водяной передающей линии (ВПЛ) 5 и магнитоизолированной передающей линии (МИПЛ) 6. ВПЛ с диаметрами электродов 1070 мм и 690 мм, состоит из прямого и поворотного участков, причем угол поворота выбирается из условия формирования мозаичной структуры диодов в горизонтальной плоскости. ВПЛ и МИПЛ разделяются секционированным изолятором, имеющим диаметр 480 мм и суммарную высоту колец 490 мм. Средняя расчетная напряженность электрического поля на поверхности изолятора не превышает 55 кВ/см. МИПЛ представляет собой прямую цилиндрическую вакуумную линию с диаметрами электродов 200 мм и 168,3 мм длиной ~1,8 м. На конце МИПЛ устанавливается сильноточный вакуумный диод с кольцевым катодом и плоским анодом из танталовой фольги.

На предприятии были проведены испытания модуля установки. В диодной нагрузке модуля при граничной энергии электронов 2,0 МэВ были получены пучки с током 0,75 МА, максимальной мощностью 1,5 ТВт и энергией в импульсе 80 кДж, длительность импульса ТИ 45 нс. Среднеквадратичный разброс времени появления импульса ТИ относительно пускового импульса не превышает ±3 нс. Таким образом, для шестнадцатимодульной установки можно рассчитывать на следующие параметры: граничная энергия электронов 2,0 МэВ, суммарный ток электронных пучков 12 МА, мощность 24 ТВт, энергия 1,3 МДж.

1. Многомодульный генератор высоковольтных импульсов мультитераваттной мощности, содержащий автономные типовые модули, включенные параллельно с синхронизацией их работы, каждый из которых содержит, по меньшей мере, один генератор импульсных напряжений, систему формирования высоковольтных импульсов на основе линий с водяной изоляцией с управляемым многоканальным коммутатором, водяную передающую линию, предымпульсный коммутатор на входе водяной передающей линии, ускорительную трубку с секционированным изолятором, отделяющим объем, заполненный жидким диэлектриком от вакуумного объема, и магнитоизолированную передающую линию, отличающийся тем, что система формирования высоковольтных импульсов модуля выполнена на основе двойной ступенчатой формирующей линии, а предымпульсный коммутатор состоит из управляемых разрядников, срабатывающих на спаде первой положительной полуволны напряжения, формируемого двойной ступенчатой формирующей линией, причем внутренний заземленный электрод двойной ступенчатой формирующей линии образует приосевую полость, в которой проложены пусковые кабели для подачи управляющих сигналов системы синхронизации для запуска разрядников предымпульсного коммутатора.

2. Многомодульный генератор по п. 1, отличающийся тем, что управляемые разрядники представляют собой газонаполненные разрядники тригатронного типа, установленные равномерно по окружности в отдельном корпусе, заполненном трансформаторным маслом.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в радиотехнической и автомобильной промышленностях. Технический результат - обеспечение регулирования параметров выходного импульсного сигнала: скважности, частоты следования импульсов или длительности импульсов внешними сигналами.

Изобретение относится к мощной импульсной энергетике, к устройствам для генерации мощных импульсов тока и может использоваться в источниках микроволнового излучения, лазерах, генераторах нейтронов.

Изобретение относится к импульсной электронике и может использоваться в прецизионных время-импульсных преобразователях и генераторах сигналов двухтактного интегрирования.

Изобретение относится к импульсной технике, а именно к бистабильным схемам с использованием в качестве активных элементов полевых транзисторов с внутренней положительной обратной связью, и может быть использовано в устройствах интерфейса ввода-вывода данных.

Изобретение относится к электротехнике, к электрическим машинам с постоянными магнитами. Технический результат состоит в повышении к.п.д.

Изобретение относится к способам создания широкополосных случайных сигналов с заданными собственными спектральными плотностями мощности при испытаниях аппаратуры на вибростойкость к воздействиям случайной вибрации.

Изобретение относится к области создания устройств для генерирования широкополосных случайных стационарных процессов с заданными собственными и взаимными спектральными плотностями мощности.

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в элементах управления микропроцессорных КМОП микросхемах и элементах считывания запоминающих устройств.

Способ подбора профиля высоковольтных кольцевых экранов относится к высоковольтной импульсной технике и может быть использован в генераторах высоковольтных импульсов и ускорителях заряженных частиц при подборе профиля закругления острых торцевых кромок проводников сильноточных формирующих линий.

Изобретение относится к системам с кодовым разделением каналов или с использованием сигналов с расширенным спектром. Технический результат - обнаружение сигналов более сложных и помехоустойчивых, нежели сигналы Баркера.

Изобретение относится к устройствам заряда емкостных накопителей электрической энергии, широко используемых в импульсной технике, и может быть использовано для «медленного» заряда конденсатора емкостного накопителя электрической энергии от источника тока ограниченной мощности. Технический результат заключается в повышении КПД и сокращении времени заряда накопительного конденсатора. Устройство содержит источник постоянного напряжения и трансформатор тока, первый вывод вторичной обмотки которого подключен к первому электроду накопительного конденсатора, а второй электрод накопительного конденсатора подключен ко второму выводу вторичной обмотки трансформатора, в эмиттер управляемого ключа включен датчик тока, выход которого подключен к входу компаратора, а выход компаратора - к входу генератора импульсов, выход которого подключен к управляющему входу управляемого ключа, а второй вход генератора импульсов подключен к выходу компаратора напряжения, выход которого подключен к датчику тока во вторичной обмотке трансформатора. 2 ил.

Изобретение относится к газоразрядной технике, в частности к схемам генераторов высоковольтных импульсов с газоразрядным коммутатором тока и индуктивным накопителем энергии, и может быть использовано при создании генераторов высоковольтных импульсов со стабильными параметрами. Технический результат - стабилизация параметров генерируемых импульсов: амплитуды тока, амплитуды напряжения на нагрузке и длительности переднего фронта импульса напряжения. Предлагаемое изобретение отличается тем, что в схеме включения газоразрядного коммутирующего прибора, содержащей индуктивный накопитель энергии, газоразрядный прерыватель тока, схему управления, датчик контроля температуры, усилитель и регулятор напряжения, введена отрицательная обратная связь по напряжению накала водородного генератора газоразрядного коммутирующего прибора. 4 ил.

Использование: в области электротехники. Технический результат - уменьшение потерь электрической энергии. Согласование трехфазной трехпроводной линии электропередачи с электрической нагрузкой достигается в результате выполнения определенных условий, которые посезонно могут изменяться в результате изменения первичных параметров трехфазной трехпроводной линии электропередачи, определяемых с учетом величины стрелы провеса каждого провода этой линии электропередачи. Посезонное изменение стрелы провеса каждого провода измеряется при помощи дальномеров. Согласование заключается в сопоставлении действительного и эталонного сопротивлений нагрузки, напряжений в конце линии или токов, поступающих в нагрузку. Исходные данные о напряжениях и токах в линии получают через устройства сопряжения или датчики, выполненные в виде трансформаторов напряжения и тока, спектроанализаторов, делителей напряжения или шунтов переменного тока. В результате обработки исходных данных в процессоре формируются управляющие сигналы для корректирующих органов, в качестве которых могут быть использованы устройства РПН силовых трансформаторов, автоматизированные технологические комплексы, накопители электроэнергии, источники активной мощности, такие как маломощные гидроэлектростанции или электростанции других типов. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к области управления транзистором и может использоваться в автоматике, телемеханике, робототехнике. Достигаемый технический результат - обеспечение надежной изоляции между управляющей и управляемой цепью. Трансформаторный способ управления транзистором характеризуется тем, что выходная силовая управляемая цепь транзистора гальванически развязывается по базе с управляющей слаботочной цепью трансформаторной связью вторичной обмоткой трансформатора, который может содержать или не содержать сердечник, при этом управляющая цепь имеет качер в качестве первичной обмотки трансформатора, который может иметь не зависимый от управляемой цепи источник питания. 2 ил.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах радиоавтоматики и системах автоматического управления летательными аппаратами. Техническим результатом является формирование последовательности двух прямоугольных импульсов с возможностью изменения в широких пределах их длительности (от 100 мс до 150-200 с) и интервала между ними (от 4 с до 215 с). Устройство содержит четыре триггера Шмитта, источник колебаний произвольной формы, три переключателя на два положения, источник постоянного напряжения, два делителя напряжения, интегратор, перемножитель сигналов, два вычитающих устройства и суммирующее устройство. 2 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области размагничивания кораблей и может быть использовано для питания рабочих обмоток размагничивания с установкой на судах размагничивания и на береговых станциях размагничивания взамен используемых в настоящее время электромеханических систем. В основе изобретения лежит использование емкостного накопителя энергии и принцип широтно-импульсной модуляции для обеспечения повышенной точности поддержания заданных параметров импульсов размагничивания. Техническим результатом является снижение требований к мощности питающей сети, уменьшение массогабаритных характеристик, высокий КПД, простота обслуживания, бесшумность и повышение надежности. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к импульсной высоковольтной технике и может быть использовано в импульсном рентгеновском ускорителе прямого действия. Технический результат - формирование серии последовательности импульсов тормозного излучения с минимальным размером фокусного пятна для регистрации быстропротекающих процессов. Устройство для формирования импульсов тормозного излучения содержит генератор с индуктивным накопителем и электровзрывающимися последовательно соединенными проводниками разного диаметра, ускорительную трубку с вакуумным диодом с «обращенным» катодом, обостряющий разрядник, при этом диаметр di и длина li электровзрывающихся проводников 2 определяются по формулам: , где di - диаметр электровзрывающегося проводника; W - энергия, запасенная в генераторе; ρ - волновое сопротивление разрядного контура; , где li - длина последовательно включенных электровзрывающихся проводников; Si - площадь их поперечного сечения, γ - удельное электрическое сопротивление; ρ - волновое сопротивление разрядного контура; k≥0,03 - эмпирически определенный коэффициент пропорциональности. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к способам управления зарядными устройствами накопительных конденсаторов и может быть использовано в электрофизических установках с емкостными накопителями энергии. Предложено в способе управления зарядными устройствами емкостного накопителя энергии на начальной стадии зарядки рабочую частоту изменять в функции текущего значения напряжения емкостного накопителя энергии, а на основной стадии выбирать ее величину исходя из требуемого максимального значения мощности на цикле зарядки. Способ позволяет получить технический результат - повысить надежность работы зарядных устройств с дозирующими конденсаторами, коэффициент использования первичного источника питания, а также сократить время зарядки. 4 ил.

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в импульсных схемах различного назначения. Достигаемый технический результат - повышение надежности работы при возможности многократного повышения частоты импульсов. Генератор импульсов по первому варианту содержит накопительный конденсатор, диод, включенный встречно-параллельно переходу эмиттер-база лавинного транзистора, база которого соединена через ограничительный резистор с источником запирающего напряжения, зарядный дроссель, источник питания, при этом накопительный конденсатор подключен первым выводом к коллектору лавинного транзистора, а вторым выводом через нагрузку соединен с эмиттером лавинного транзистора и общим проводом. Генератор импульсов по второму варианту содержит накопительный конденсатор, ограничительный резистор, зарядный дроссель, один вывод которого подключен к источнику питания, а второй - к коллектору лавинного транзистора, управляющий транзистор, к коллектору которого подсоединен второй вывод ограничительного резистора, причем база управляющего транзистора через стабилитрон соединена с эмиттером лавинного транзистора, а через шунтирующий резистор - со своим эмиттером и общим проводом. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к средствам создания источников вторичного электропитания (ИВЭП) аппаратуры систем управления объектами ракетно-космической и авиационной техники, а также робототехническими комплексами. Технический результат заключается в повышении защиты к воздействию ионизационных излучений. В модуляторе высоковольтный выход блока питания соединен с входом питания параметрического формирователя выходных импульсов, на первый и второй входы блока усиления сигналов обратных связей подаются сигналы ошибки, формируемые соответствующей обратной связью источника питания. Блок питания состоит из блока переключения, блока управления, блока низковольтного питания, источника опорного напряжения, блока высоковольтного питания, а генератор пилообразных импульсов в свою очередь состоит из триггера, блока смещения, генератора постоянного тока, блока установки частоты. Причем генератор постоянного тока и триггер генератора пилообразных импульсов, а также генератор постоянного тока формирователя мертвого времени выполнены стойкими к воздействию ионизирующего излучения. 8 з.п. ф-лы, 13 ил.
Наверх