Импульсный источник питания

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски«

Социалистически«

Ресиублин (»>959976 б (61 ) Дополнительное к авт. с вид-ву (22)Заявлено 23.07.;80 (21) 2963358/25-08 с присоединением заявки .Р4> (23) Приоритет

Опубликовано 23. 09.82. Бюллетень Юв35

Дата опубликования описания 23.09.82 (51)М. Кл.

В 23 P 1/02

)Ьеуд«ретвв««м! кемнтвт

CCCP ае ав«ам «зе4рвтеннй

«етнрытн« (53) УДК621 9. .048(088.8) С.И.Зиенко, Ю,И.Грушенко, В.М.Лобанов, и Д.Л.Ройтман (72) Авторы изобретения

А.М.Ремнев « Г йз " ",, ..-,-...,.» >:„, ».

> > > ю кЫ» ЖХ" -"" ентр ал ьное 11с >уОТ1>.И

Смоленский филиал Московского ордена Л энергетического института и Смоленское конструкторско-технологическое бюро (71) Заявители (54) ИМПУЛЬСНЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ

Изобретение относится к электрофизическим методам обработки металлов и может йспользоваться в качестве генератора в электроэрозионных станках. Кроме того, оно может найти применение в устройствах возбуждения с полупроводниковыми лазерами запуска мощных светодиодов и т.д.

Известен формирователь импульсов, который содержит блок управления, транзистор, подключенный входным электродом к цепи питания и выходным - общей точке соединения дросселя и анода диода, катод которого подключен к параллельно включенным накопительному конденсатору и цепи, состоящей из нагрузки и тиристора (1).

Однако устройство не обеспечивает получение стабильной амплитуды щ выходного напряжения при колебаниях напряжения источника питания и изме" нении параметров транзистора. Кроме ,того, оно не позволяет регулировать

2 значение выходного напряжения с помощью управляющего воздействия, в связи с чем не представляется возможным применение следящ>ей системы автоматического регулирования, обеспечивающей необходимую точность размерной обработки деталей и требуемое состояние шероховатости поверхности.

Целью изобретения является повышение точности размерной обработки деталей и улучшение шероховатости обрабатываемой поверхности.

Поставленная. цель достигается тем, что схема управления, контролирует величину энергии, накапливаемой в накопительном конденсаторе.

Благодаря этому достигается получеwe стабильной и регулируемой по величине с помощью управляющего воздействия амплитуды выходного напряжения. При этом воэможность регулирования значения выходного напряжения при одновременном устранении влияния на него колебаний напряжения

9976 4

Формула изобретения

3 . 95 питания и изменения параметров транзисторного ключа способствует повышению устойчивости следящей системы автомати чес ко го регулирования электроэрозионного станка и соответственно увеличивает точность размерной обработки деталей и обеспечивает улучшение шероховатости поверхности. Для этого в формирователь импульсов введен датчик тока, точка сое динения которого с дросселем подключена к входу таймера с верхним и нижним порогами срабатывания, при этом один из era выходов подключен к управляющему электроду тиристора, а другой - к одному из входов RSтриггера, выход которого подсоединен к управляющему электроду тран-. зистора, а другой вход - к задающему генератору импульсов.

На фиг. 1 изображена электрическая схема устройства, на фиг. 2 временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство содержит задающий генератор 1, RS-триггер 2, мощный

МДП-транзистор 3, источник 4 питания, дроссель 5, датчик тока, в ка,.честве которого используется низкоомный резистор 6, таймер 7, обладающий релейной характеристикой с верхним порогом срабатывания по напряжению Uy, и нижним - U диод 8, накопительный конденсатор 9, разрядный тиристор 10 и нагрузку 11, в качестве которой используется электроэрозионный промежуток, источник 12 управляющего напряжения;

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии мощный МДПтранзистор закрыт. На выходе RS-триггера 2 установлен сигнал логического нуля (фиг. 2).В момент t поступает импульс с задающего генератора

1, в результате чегр триггер 2 опрокидывается в состояние логической единицы. МДП-транзистор открывается и в цепи - источник питания 4, дрос. сель 5, резистор 6 начинает протекать ток, нарастающий во времени йо экспоненциальному закону. Дроссель 5 накапливает магнитную энергию. В момент.с значение напряжения на резисторе 6 становится равным напряжению верхнего порога срабатывания таймера 7-US=! . й, где

Ь мокс наибольшее значенйе .тока в дросселе. На выходе таймера возникает сигнал логической единицы, перебрасывающий триггер в исходное состояние (фиг. 2). МДП-транзистор 3 запирается. Магнитная энергия дросселя начинает преобразовываться в электрическую энергию конденсатора. Напряжение .на конденсаторе 9 возрастает во. времени, а ток в дросселе уменьшается. В следующий момент вре-!в мени t напряжение на резисторе 6 достигает значения, равного нижнему порогу срабатывания таймера 7

ОН=! щин й, где 1 щ„- значение тока. в дросселе, при котором процесс преобразования магнитной энергии в электрическую прекращается, а напряжение на накопительном конденсаторе достигает максимального значения, на выходе таймера возникает перепад напряжения, включающий тиристор 10.

Конденсатор 9 разряжается на нагрузку. На последней формируется мощный импульс напряжения.

В предлагаемом устройстве пиковое напряжение U < sa накопительном конденсаторе не зависит от параметров зарядной цепи: мощного МДП-транзистора 3 и колебаний напряжения источника 4. Величина (3 с, прямо про1 порциональна управляющему воздействию источника 12 U . Изменяя значение U> можно как автоматически, подавая сигнал от следящей системы станка, так и вручную регулировать

35 величину пикового напряжения на накопительном .конденсаторе 9.

Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известным обеспечивает регулирование значения выходного напряжения (путем изменения величины напряжения источника

12 0 ) при одновременном устранении влияния на него колебаний напряжения питания 4 и изменения параметров транзистора 3, благодаря чему повышается устойчивость следящей системы автоматического регулирования и .соответственно увеличивается точность размерной обработки деталей, и улучшается шероховатость обрабатываемой поверхности.

Импульсный источник питания для электроэрозионной обработки металлов, содержащий транзистор, подключенный входным электродом к цепи пи9599

f0

tg ty

4Ь. t

ВНИИПИ Заказ 7! 02/17 .Тираж 1153 Подписное

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

5 тания и выходным - к общей точке соединения дросселя и анода диода, катод которого подключен к параллельно включенным накопительному конденсатюру и цепи, состоящей из нагрузки и тиристора, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности размерной обработки деталей и улучшения шероховатости обрабатываемой поверхности, в него ta введены датчик тока, таймер с верхним и нижним порогами срабатывания, 6 d

RS-триггер и задающий генератор импульсов, причем точка соединения датчика с .дросселем подключена к входу таймера, один из его выходов подключен к управляющему электроду тиристора, другой .- к входу RS-триггера, выход которого подсоединен к управляющему генератору импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 817990, кл. H 03 K 5/00, 1979.