Многоканальный разрядник

 

О П И С А Н И Е »801164

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Соввтскнк

Социалистическими

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 28.04.79 (21) 2761466/24-07 (51) Щ. Кл. с присоединением заявки М

Н 01 т 3/00

3Ъеударствеивый комитет

CCCP по аелем кзебретенкк к открытки (23) Приоритет

Опубликовано 30.01.81. Бюллетень М 4

Дата опубликования описания 30.0 1. 81 (53) УДК621.316., 93 3 (088.8 ) 1

Г. Г. Канаев и Э. Г. Фурман,. . @Ярд

Ф

1 (3 (,) l

Научно-исследовательский институт ядерно физики ! при Томском политехническом институте им.= ..-М.—.Кирова (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) МНОГОКАНАЛЬНЫЙ РАЗРЯДНИК

Изобретение относится к высоковольт» ной импульсной технике для формирования импульсов мощности в наносекундном диапазоне.

Известен многоканальный разрядник, содержащий сплошной высоковольтнътй алек-1 трод и противостоящий заземленный.электрод с поджигающими электродами, уста новленными в отверстиях заземленного электрода 11).

Наиболее близким к предлагаемому яв!

О ляется многоканальный разрядник, содержащий противостоящие сплошной высоковольтный электрод и заземленный алектрод с отверстиями, в которых установлены поджигающие электроды, подключенные к заземленному электроду через резис-торы, основные пусковые конденсаторы по числу поджигающих алектродов, подключенные между соответствующими поджигающими электродами и одним иэ выводов пускового коммутатора, другой вывод которого заэемлен, и источник питания, подключенный через зарядный резистор к пус»

2 .ковому коммутатору. Дпя развязки искровых каналов в этом разряднике на высоко . вольтном электроде установлены вспомогательные электроды, охваченные ферромагнитными сердечниками. В таком разряднике пробой промежутков, образованных заземленным электродом с отверстиями и цоджигакецими электродами, происхо днт при разряде соответствующих пусковых конденсаторов, заряженных до напряжения, равного напряжению срабатывания пускового коммутатора (2f. Стабильность срабатывания поджигающих промежутков, следовательно, и надежность многоканаль» ного срабатывания определяется в агом случае стабильностью срабатывания пускового коммутатора, которая из-за мини мального перенапряжения HA нем не вели» ка. Кроме того, в случае параллельной работы нескольких таких многоканальных разрядников, например в линейном индукционном ускорителе, необходима жесткая синхронизация пусковых коммутаторов,что приводит к усложнению устройства.

8011

Бель изобретения - повышение быстродействия и надежности многоканального срабатывания, Бель постигается тем, что многоканальный разрядник снабжен обостряющим искровым промежутком, дополнительным пусковым конденсатором и двумя дополнительными резисторами, причем обостряющий искровой промежуток подключен между обшей точкой основных пусковых конденсато- ð ров и одним иэ выводов первого дополнительного резистора, другой вывод которого заэемлен, второй дополнительный резистор включен в разрыв точки подключения пускового коммутатора к основным пусковым конденсаторам и обостряющему искровому промежутку, а дополнительный пусковой конденсатор включен параллельно цепочке обострякюцего искрового промежутка и второго дополнительного резистора.

Кроме того, обостряющий искровой промежуток снабжен поджигак цим электродом, который подкшочен к земле через дополнитепьно введенный резистор. 25

Hs чертеже представлена принципиальная схема коммутатора.

Коммутатор, содержащий несколько параллельно включенных многоканальных раз-щр рядников, состоит из идентичных разряд ников 1 с заэемпенными электроаами 2 с отверстиями, в которых установлены поджигающие электроды 3, подключенные к основным пусковым конденсаторам 4; разрядники 1 содержат высоковольтные элек троды 5, на которых установлены вспомогательные эпектроды 6, охваченные ферро магнитными сердечниками 7. Высоковольтный 5 и заземленный 2 электроды раз- 4а рядников включены в цепи емкостных накопителей 8 энергии и нагрузок 9. К накопителям 8 через резистор 10 подключен источник 11 питания накопителей 8.

Поджигающие электроды 3 соединены с 4> заземленным электродом 2 через реэисто ры 12. Общая точка соединения основных пусковых конденсаторов 4 соединена с обостряющим искровым промежутком 13, который подключен к первому аополнитель- ному резистору 14. К обостряющему искровому промежутку 13 через второй дополнительный резистор 15 подключен дополнительный пусковой конденсатор 16. Пусковой коммутатор 17 выполнен с управ ляюшим электродом 18, который соединен с источником пусковых импульсов 19.Через зарядный резистор 20 к пусковому коммутатору 17 подключен источник 21

64 4 питания. Обостряющий искровой промежу ток 13 снабжен поджигающим электродом

22, подключенным к земле через конденсатор 23.

В исходном состоянии наполнители 8 энергии, основные пусковые 4 и дополнительный пусковой 14 конденсаторы заряжены от источников 11 и 21 питания до требуемых напряжений. При подаче запускающего импульса на управляющий электрод 18 пускового коммутатора 17 (например на сетку тиратрона) допопнительный пусковой конденсатор 16 разряжается на резистор 14 и катод обостряющего разрядника 13 оказывается под отрицательным потенциалом дополнительного пускового конденсатора 16. Так как обостряющий разрядник 13 снабжен поджигающим электродом 22, подключенным через конденсатор 23 к земле, то промежуток катод-поджигаюший электрод 22 обостряющего разрядника 1 3 пробивается с образованием плазмы и ультрафиолетовой подсветки, а поджигающий электрой 22 принимает отрицательный потенциал катода обостряющего разрядника 13. Для дальнейшей работы коммутатора необходимо, чтобы суммарная емкость основных пусковых конденсаторов 4 всех разрядников 1 рвьняпась емкости дополнительного пускового конденсатора 16, а величина сопротивления зарядного резистора 20 была много больше величины сопротивлений резисторов

12, 14 и 15. При выполнении этих условий электроды обостряющего разрядника

13 находятся под одинаковыми потенциаламн, по различной, полярности. В этом случае при наличии ионизированной плазмы и ультрафиолетовой подсветки обостряющий разрядник 13 пробивается с большим быстродействием и к промежуткам, образованным заземленными электродами

2 с отверстиями и поджигающими электродами 3, прикладывается суммарное напряжение основных пусковых конденсаторов 4 и дополнительного пускового конденсатора 16, что приводит к пробою этих промежутков с большим перенапряжением и последующему пробою промежутков между вспомогательными электродами 6 и заземленным электродом 2 всех многоканальных разрядников 1 с большим быстродействием, Дроссепи, образованные вспомогательными электродами 6, охваченными ферромагнитными сердечниками 7, задерживают снижение напряжения ца отдельном канапе разряда ао срабатывания всех искровых промежутков многоканальных разрядников 1. Таким образом, снаб5 8011 жение многоканальных разрядников обострякщим искровым промежутком, дополнительным пусковым конденсатором и дополнительными резисторами, обеспечивает повышение быстродействия и надежности многоканального срабатывания, а в случае параллельного соединения нескольких таких разрядников повышает синхронизацию срабатывания отдельных разрядников.

Наличие поджигающего электрода в 10 обостряющем разряднике и подключение его через конденсатор к земле уменьшает время срабатывания последнего, что также приводит к повышению быстродействия и синхронизации многоканального коммута- З тора.

Формула изобретения

1. Многоканальный разрядник, содержащий противостоящие высоковольтный электрод и заземленный электрод с отверстиями, в которых установлены поджигающие электроды, подключенные к заземленному 2$ электроду через резисторы, основные пусковые конденсаторы по числу поджигающих электродов, подключенные между соответствующими поджигающими электродами и одним из выводов пускового коммутатора, у0 другой вывод которого заземлен, и источник питания, подключенный через зарядный

64 6 резистор к пусковому коммутатору, о т.л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности многоканального срабатывания, он снабжен обостряющим искровым промежутком, дополнительным пусковым конденсатором и двумя дополнительными резисторами, причем обостряющий искровой промежуток подключен между общей точкой основных пусковых конденсаторов и одним из выводов первого дополнительного резистора, другой вывод которого заземлен, второй дополнительный резистор включен в разрыв точки подключения пускового коммутатора к основным пусковым конденсаторам и обостряющему искровому промежутку, а дополнительный пусковой конденсатор включен параллельно цепочке обостряющего искрового промежутка и второго дополнительного резистора.

2. Разрядник ло и. 1,,о т и и ч а юшийся тем, что обостряющий искровой промежуток снабжен поджигающим электродом, который подключен к земле через дополнительно введенный резистор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе .

1. Емельянов В. Г. и др. Многоискровой высоковольтный трига трон. — ПТЭ, 1975, И 4.

2. Авторское свидетельство СССР

N 591978, кл. Н 01 Т 5/00, 1978.

801164

Составитель Е. Бочкова

Редактор М, Ткач Техред М.федорнак Корректор С. Шекмар

Заказ 10447/74 Тираж g4g Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, уп. Проектная, 4