Устройство для заряда накопительного конденсатора

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советсинк

Соцналнстнческнх

Реслублнк

«»911677

, От, / .г г /

К, АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 2603.8Q (21) 2897962/18-21 (51)М. Кп. с присоединением заявки №

Н 03 К 1/53

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений н открытий 1 (23) Приоритет (53) УДК621. 373 (088 ° 8) Опубликовано 07.03.82 Бюллетень ¹ 9

Дата опубликования описания 07.03.82 (72) Авторы изобретения

С. В. Щичкин, В. A. Дюрко и A.Ä. Савельев

Специальное конструкторское бюро физическо приборостроения AH СССР

1 (71 ) Заявитель.

I (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАРЯДА НАКОПИТЕЛЬНОГО

КОНДЕНСАТОРА

1 2

Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для применения в электротехнических установках различного назначения, использующих разряд накопительного конденсатора, в частности для питания газовых импульсно-гаериодических лазеров.

Известны устройства для заряда накопительного конденсатора от источника тока, в которых .зарядный конденсатор подключен к источнику через выпрямитель и согласующий трансформатор, а параллельно выходу источника включен тиристорный коммутатор, состоящий из двух встречно включен-. ных тиристоров .(1).

Основной недостаток устройств большой разброс величины накапливаемой энергии, малая скорость подключения нагрузки (накопительного кон- " денсатора) к источнику, низкая рабо-" чая частота.

Наиболее близким по технической сущности является устройство"для заряда накопительного конденсатора, содержащее индуктивно-емкостный преобразователь, подключенный через согласующий трансформатор и выпрямитель к емкостному накопителю энергии, а также узел принудительной коммутации, подключенный к выходу источника тока через выпрямитель. Узел принудитель5 ной коммутации состоит иэ . основного тиристора,. вспомогательного коммутирующеro тиристора, коммутирующего конденсатора, трансформатора, зарядного резистора и диода (2).

Однако известное устройство имеет низкую частоту следования циклов заряд-разряд.

Цель изобретения — повышение частоты следования зарядно-разрядных циклов.

15 Для этого в устройство для заряда накопительного конденсатора, содержащее индуктивно-емкостный преобразователь, подключенный через согласующий трансформатор и выпрямитель к накопительному конденсатору, тиристор, подключенный параллельно выходу индуктивно-емкостного преобразователя через второй выпрямитель, параллельно тиристору включены после25 довательно соединенные коммутирующий конденсатор и коммутирующий тиристор, введены вторичные обмотки в ин— дуктивно-емкостный преобразователь, которые через дополнительные после30 довательно соединенные выпрямитель

911677 и тиристор подключены к точке соединения конденсатора и коммутирующего тиристора.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства дпя заряда накопительного конденсатора.

Устройство содержит индуктивно-.емкостный преобразователь 1, согласующий трансформатор 2, выпрямитель 3, накопителыый конденсатор 4, вторич10 ные обмотки 5 преобразователя 1, второй выпрямитель 6, тиристор 7, коммутирующий тиристор 8, коммутирующий конденсатор 9, дополнительный тиристор 10, дополнительный выпрямитель 1115

Устройство работает следующим об» разом.

Накопителыый конденсатор 4 заряжается до напряжения, определяемого внешним устройством управления, (на 20 чертеже не показано) . При этом из устройства управления подается сигнал на отпирание тиристоров 7 и 10.

Тиристор 7, открываясь,. закорачивает выход индуктивно-емкостного преоб- 25 раэователя, и заряд накопительного конденсатора 4 прекращается. Через открытый тиристор 10,выпрямитель ll, обмотки 5 индуктивно"емкостного преобразователя, открытый тиристор 7 30 происходит заряд конденсатора 9. По достижении максимального напряжения на конденсаторе 9 ток в цепи прекращается и тиристор 10 запирается.

После разряда,.накопительного конденсатора 4 на нагрузку следующий цикл заряда накопительного конденсатора 4 начинается подачей импульса на отпирание тиристора 8. При этом конденсатОр 9 разряжается по цепи тиристор 7 — тиристор 8. Ток через тиристор 7 уменьшается до нуля, вследствие чего он закрывается и начинается новый цикл заряда емкостного накопителя.:. Частота следования: циклов заряд-разряд в общем случае определяется по формуле

Формула изобретения

Устройство для заряда накопитель-. ного конденсатора, содержащее индук тивно-емкостный преобразователь, под-. ключенный через согласующий трансформатор и выпрямитель к накопительному конденсатору, тиристор, подключенный параллельно выходу индуктивноемкостного преобразователя через второй выпрямитель, параллеЛьно тиристору включены последовательно соединенные коммутирующий конденсатор и коммутирующий тиристор, о т л.и чающее с я тем что, с целью повышения частоты следования зарядно-разрядных циклов, в индуктивиоемкостный преобразователь введены вторичнЫе обмотки, которые через

50 дополнительные последовательно соединенные выпрямитель и. тиристор подключены к точке соединения конденсатора и коммутирующего тиристора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Волков Н.Н и др, Источники электрОпитания лазеров, Киев, Техника, 1976, с. 32, рис. 5.

2. Авторское свидетельство СССР бО М 565388р кл. Н 03 K 3/53,1975 (прототип) . где 3 <» — время заряда накопительного конденсатора 4; — время заряда коммутирую3.1( щего конденсатора 9;

Поскольку заряд конденсатора 9 происходит от преобразователя 1 источника постоянного тока, то где Чск - напряжение эарйда конденсатора 9у

С r емкость конденсатора 9;

Z - зарядный ток конденсатора 9.

Следовательно, выбирая Т нетрудно получить 3 < Ф,Мак с

Таким образом, рабочая частота предлагаемого устройства

1 3 Мк полностью определяется временем эаряа накопительного конденсатора и не

:требует синхронизации с частотой питающей сети.

Использование дрполнительных обмоток 5 на преобразователе 1, к которым в момент включения тиристора 7 у через дополнительный выпрямитель ll и тиристор 10 подключается коммутирующая емкость 9, приводит к расстройке преобразователя 1 от резонансной частоты, а следовательно, к уменьшению времени переходных процессов во время установления тока заряда .,в накопительном конденсаторе 4, что дополнительно повышает частоту следования зарядно- разрядных циклов.

911677

Составитель И.Белякова

Редактор Е.Папп Техред A.aàáèíåè КорректорЛ.Бокшан

Заказ 1146/48 Тираж 954 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4