Устройство для питания двух групп импульсных газоразрядных ламп

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

389642

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 09.1Х.1970 (№ 1474534/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 05Х!!.1973. Бюллетень № 29

Дата опубликования описания 29.Х.1973

М. Кл. Н 05Ь 41/32

Государственный комитет

Совета Министров СССР ое делам изобретений и открытий

УДК 621.3.032,434 (088.8) Автор изобретения

О. Ф. Меньших

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПИТАНИЯ ДВУХ ГРУПП ИМПУЛЬСНЫХ

ГАЗОРАЗРЯДНЫХ ЛАМП

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в лазерной технике для синхронной работы мощного оптического квантового генератора (ОКГ) и оптического квантового усилителя (ОКУ) с идентичными системами оптической накачки.

Известны устройства для параллельного включения двух ламп накачки к одному и тому же источнику питания (накопительной линии), основанное на использовании катушки с двойной бифилярной,обмоткой, связывающей две лампы с общ им для них источником. Начало и конец различных обмоток такой бифилярно намотанной катушки соединяются вместе и подключаются к выходу накопительной лин ии, а конец и начало тех же обмоток соединяются с соответствующими лампами накачки. Это способствует повышению синхронности работы ламп накачки, а также снижению вредного влияния ударной волны при развитии разряда в лампах, поскольку некоторый разбаланс токов разряда в лампах приводит к неуравновешенным значениям эквивалентных индуктивностей катушки с бифилярной обмоткой, что с одной стороны приводит к возбуждению в них дополнительных э.д.с., выравнивающих разрядные токи, а с другой стороны несколько затягивает фронт импульсов разрядного тока.

Недостатком известных устройств в случае мощных систем ОКà — ОКУ является необходимость использования одного общего для

ОКГ и для ОКУ накопителя, который в этом случае представляет повышенную опасность для обслуживающего персонала и сохранности аппаратуры.

Цель изобретения — снизить опасность взрыва в накопительной линии мощных ОКГ—

ОКУ.

10 Это достигается тем, что устройство снабжено вторым выпрямителем и второй накопительной линией, к которой подсоединено начало второй катушки двухкатушечного индуктивного бифилярного выравнивателя.

15 На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит источник питания из подключенного к сети переменного тока трансформатора 1 через выключатель 2, пре20 дохранитель 8 и гасящее сопротивление 4.

Парафазная повышающая вторичная обмотка трансформатора 1 связана через силовые диоды 5 и б с двумя раздельными накопительными линиями на конденсаторах 7 — 14 и ка25 тушках индуктивностей 15 — 18. Кроме того, вторичная обмотка трансформатора имеет отвод, связанный через ограничивающее сопротивление 19 с вентилями 20 и 21 схемы под>кига. Последняя содержит схему удвоения

30 напря>кения на конденсаторах 22 и 28, ком389642

3 мутирующий разряд ключ 24 и импульсный трансформатор 25 со сбалансированными обмотками. Накопительные линии связаны с лампами накачки 26 — 88 через две катушки

84,и 85, обмотки которых выполнены бифилярно.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии конденсаторы линий заряжаются экспоненциально падающим зарядным током схемы питания, амплитуда которого ограничивается величиной гасящего сопротивления 4. Одновременно заряжаются конденсаторы 22 и 28 схемы поджига. Наибольшее напряжение, до которого заряжается каждая из накопительных линий, равно амплитуде напряжения, действующего на вторичной обмотке (половине ее) в режиме холостого хода. Это напряжение ниже напряжения самопробоя групп ламп по четыре лампы в каждой группе (как указано па чертеже в данном случае), поэтому саморазряда линий не происходит. Для поджига нажимают на ключ 24. При этом во вторичной обмотке импульсного трансформатора 25 возбуждается импульс высокого напряжения (высокочастотный) . Для организации симметричного выхода импульсного трансформатора применена схема поджига с удвоением напряжения, т. е. без использования заземления одного из концов первичной обмотки трансформатора

25. При подаче на лампы 25 — 88 импульса поджига четыре из восьми ламп пробиваются по две лампы в каждой группе из четырех.

Это приводит к возникновению самопробоя оставшихся непр обитых поджигающим импульсом ламп приложенным к ним напряжением накопительных линий (напряжение самопробоя двух последовательно соединенных ламп ниже напряжения на .накопительной линии) . Ограничительное сопротивление 19 уменьшает ток, протекающий через конденсаторы, 22 и 28 и вентили 20 и 21 при замкнутом ключе 24.

Поскольку группы ламп соединены с накопительными линиями через магнита-связанные катушки 84 и 85 с бифилярно выполненными обмотками и образующиеся в них маг5

30 нитные поля направлены встречно друг другу, то всякие .изменения тока разряда в одной из катушек приводят к возбуждению э. д. с. в другой, знак которой совпадает со знаком полюса, связанной с ней накопительной линии (общий потенциал на лампах, связанных с такой катушкой, увеличивается), что соответственно увеличивает разрядный ток во второй катушке.

Это, в свою очередь, возбуждает в первой катушке дополнительную э.д. с. и т. д. В результате такого взаимодействия разрядных токов через катушки 84 и 85 токи разрядов в лампах 2б — 88 бытсро нарастают и остаются всегда почти одинаковыми, благодаря чему обеспечивается самосинхронизация процесса накачки ОКГ и ОКУ. При неустановившемся режиме формирования разряда в лампах (при различия токов разряда в начальные моменты времени формирования разрядных импульсов) индуктивности катушек 84 и 85 являются взаимно неуравновешенными, что несколько затягивает величину фронта разрядного импульса. Это снижает разрушающее действие ударной волны в лампах накачки, демпфирует ударную волну. Демпфирование ударной волны позволяет повысить энергию излучения в лам пах на качки, а следовательно, увеличить мощность (энергию) излучения системы ОКà — ОКУ и к.п.д. такой системы.

Предмет изобретения

Устройство для питания двух групп импульсных газоразрядных ламп, предназначенных для накачки активных веществ соответственно оптического квантового генератора и оптического квантового усилителя, содержащее блок поджига, выпрямитель, накопительную линию и двухкатушечный индуктивный бифилярный выравниватель, к концам катушек которого подключаются группы ламп, а начало одной .из которых подсоединено к накопительной линии, отличающееся тем, что, с целью снижения опасности взрыва накопительной линии, оно снабжено вторым выпрямителем и второй накопительной линией, к которой подсоединено начало второй катушки указанного выравнивателя.

389642

Составитель В. Горчанова

Те хр ед Т. Курил ко

Корректоры; Е. Хмелева и В. Федулова

Редактор В. Фельдман

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2931/8 Изд. Ж 777 Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5