Генератор высокочастотных импульсов

 

Союз Советскик

Социалкстическнк

Республик (щ991

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. свид-syN 894838 (22)Заявлено 08.05.81 (2I) 3285650/18-21 (51)M. Кл.

Н 03 K 3/53 с присоединением заявки №Геауира№№ювй кевоет

CCCP №в д№№ам №з№№рете№№в и еткрыт№№ (23)Приоритет(53) УДК 621. 373, . 431(088. 8) Опубликовано 23. 01. 83. Бюллетень ¹ 3

Дата опубликования описания 23.01.83 (72) Авторы изобретения

В. Il. Кириенко и В. В. Ваняев

1 р

Горьковский ордена Трудового Красного Знайемц политехнический институт им. A.A.Éäàíoâà (7!) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в ,высоковольтных установках различного

- назначения, в частности устройствах электронно-ионной технологии, электрофизической аппаратуре.

Ilo основному авт.св, )г 894838 известно устройство, содержащее источник напряжения и каскадный генератор, выполненный по схеме Аркадьеsa-Иаркса, состоящий из. накопительных конденсаторов коммутирующих элементов, соединяющих. разноименные обкладки конденсаторов соседних кас-. кадов, двух групп зарядных дроссе лей, соединяющих одноименные обкладки накопительных конденсаторов, а также одноименные обкладки конденсатора -первого каскада и источника напряжения, дроссели одной из которых выполнены на общем магнитопроводе и включены согласно 1 ).

Недостатком известного устройства является то, что зарядные дроссели, 2 соединяющие одноименные обкладки конденсаторов, затягивают процесс зарядки этих конденсаторов, особенно при питании каскадного генератора от источника пульсирующего напряжения.

-Это затрудняет применение известного устройства- при повышенных частотах следования разрядных импульсов и сужает его функциональные воэможностй.

1ц Кроме того, применение известного .

-устройства при повышенных частотах следования разрядных импульсов требует уменьшения величины индуктивности зарядных дросселей, что приводит к увеличению типовой энергии, габаритов, массы этих элементов и устройства в целом.

Этот недостаток объясняется тем, что при уменьшении величины индук"

20 тивности зарядного дросселя его типовая энергия возрастает, следовательно растут его габариты и масса.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей

3 99 генератора высоковольтных импульсов и уменьшение его массы и габаритов.

Поставленная цель достигается тем, что обмотки дросселей второй группы выполнены на том же магнитопроводе, включены согласно между собой и встречно по отношению к обмоткам дросселей первой группы.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит источник 1 напряжения, к выходу которого подключен каскадный генератор, состоящий из ряда накопительных конденсаторов

2. Генератор содержит также две группы дросселей 3, соединяющих одноименные обкладки, конденсаторов 2 и одноименные обкладки конденсатора перво-, го каскада генератора и источника

1. Обмотки дросселей выполнены на общем магнитопроводе 4, причем обмотки, присоединенные к положительным обкладкам конденсаторов 2, включены встречно обмоткам, присоединенным к отрицательным обкладкам. Разноименные обкладки конденсаторов соседних каскадов соединены коммутирующими элементами 5, включение которых осу. ществляется устройством управления (не показано),К выходу устройства под ключена нагрузка б.

Устройство работает следующим образом.

Накопительные конденсаторы 2 заряжаются от источника 1 через за1 рядные дроссели 3 в полярности, показанной на чертеже. При этом токи, протекающие по обмоткам дросселей, соединяющих одноименные обкладки конденсаторов смежных каскадов, равны между собой и создают в магнитопроводе 4 равные и встречно направленные (с учетом включения обмоток) намагничивающие силы. По окончании зарядки устройство управления включает коммутирующие элементы g которые отпираясь, соединяют между собой разноименные обкладки конденсаторов Ъ .

К нагрузке 6 прикладывается суммарное напряжение каскадов. В период формирования импульса тока в нагрузке конденсаторы 2 присоединены параллельно обмоткам дросселей 3.

При этом токи, протекающие по обмоткам дросселей, соединяющих одноименные обкладки конденсаторов смежных каскадов, имеют одинаковые направ1583 4 ления относительно одноименных зажи. мов вышеупомянутых обмоток.

С учетом изложенного суммарная намагничивающая сила обмоток обеих групп дросселей в режиме зарядки будет ц

F >iM 0, к- " где i - мгновенное значение тока эа

10 рядки, протекающего по зарядным дросселям К-го каскада;

W - число витков обмотки дросселя.

Таким образом, в режиме зарядки магнитный поток магнитопровода 4, а следовательно с ЭДС наводимые в обмотках дросселей 3 равны нулю, т.е. одноименные обкладки конденсаторов щ соседних каскадов в режиме зарядки являются эквипотенциальными- независимо от величины индуктивности зарядных дросселей, что эквивалентно непосредственному параллельному сое.

25 динению конденсаторов каскадов без токоограничивающих элементов.

Указанное обстоятельство позволяет повысить скорость зарядки кон денсаторов каскадного генератора и

Зц увеличить индуктивность зарядных дросселей, что в свою очередь позволяет улучшить массогабаритные показатели устройства и расширить его функциональные воэможности.

Применение предлагаемого устройства позволяет также повысить надежность работы генераторов импульсов за счет принудительного выравнивания напряжения на коммутирующих эле40 ментах в динамических режимах. формула изобретения

Генератор высоковольтных импульсов по авт. св. Р 894838, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью расширения его функциональных воэможностей и уменьшения массы и га50 баритов, обмотки .дросселей второй группы выполнены на том же магнитопроводе, включены согласно между собой и встречно по отношению к обмоткам дросселей первой группы.

Источники информации, 55 принятые so внимание при экспертизе

1. Авторское сивдетельство CCCP и 894838, кл. Н 03 К 3/53, 22,01.80

991583

Составитель B. Казаков

Редактор Н. Пушненкова ТехредТ. Фанта Корректор А. Ференц

:Заказ 1б2/75 Тираж 934 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5

I»

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