Переключатель напряжения на емкостной нагрузке

Авторы патента:

H03K3/53 - Импульсная техника (измерение импульсных характеристик G01R; механические счетчики с электрическим входом G06M; устройства для накопления /хранения/ информации вообще G11; устройства хранения и выборки информации в электрических аналоговых запоминающих устройствах G11C 27/02; конструкция переключателей для генерации импульсов путем замыкания и размыкания контактов, например с использованием подвижных магнитов, H01H; статическое преобразование электрической энергии H02M;генерирование колебаний с помощью схем, содержащих активные элементы, работающие в некоммутационном режиме, H03B; импульсная модуляция колебаний синусоидальной формы H03C;H04L ; схемы дискриминаторов с подсчетом импульсов H03D;

H03K17/52 - с использованием в качестве активных элементов газонаполненных ламп

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3l6I87

Союз Советскик

Социалистические

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 29Х11!.1969 (№ 1359314/26-9) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 01.Х.1971. Бюллетень ¹" 29

:Дата опубликования описания 1.XI.1971

МПК Н 03k 3/53

Комитет по делам изобретений к открытий при Совете N1HHHBTDOB

СССР

УДК 621.374.33(088.8) Автор изобретения

Б. М. Юрчиков

Заявитель

ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ HAllРЯ)КЕНИЯ HA ЕМКОСТНОЙ НАГРУЗКЕ

Изобретение может быть использовано в устройствах для переключения напряжения на емкостной нагрузке, когорой может служить, в частности, электрооптический кристалл в устройстве дискретного отклонения луча света.

В известных переключателях напряжения на емкостной нагрузке разряд емкости происходит на «землю», в результате чего вся электрическая энергия, накопленная в емкости при заряде, рассеивается в цепи разряда.

Если на емкости переключается высокое напряжение с большой частотой, то от источника напряжения потребляется большая мощность, которая бесполезно рассеивается в цепях заряда и разряда.

Цель изобретения вЂ” уменьшение энергии, потребляемой от источника напряжения.

Цель достигается тем, что в описываемом переключателе цепь, разряда емкости нагрузки подключена к источнику напряжения и содержит дроссель и диод, шунтирующий нагрузку, полярность включения которого обратна полярности напряжения на нагрузке.

На чертеже изображена принципиальная схема переключателя.

Цепь заряда емкости нагрузки 1 переключателя состоит из транзисторного ключа 2, демпфирующего диода 3, повышающего трансформатора 4 и выпрямительного диода

5. Цепь разряда емкости нагрузки содержит ламповый ключ 6 (например, тиратрон), ограничительный дроссель 7 и диод 8, шунтирующий нагрузку.

Разряд емкости нагрузки осуществляется на конденсатор фильтра 9 источника питания 10.

Пусть первоначальное напряжение на ем1о костной нагрузке равно нулю. Для заряда емкости на базу транзистора 2 подается отпирающее напряжение, и через первичную обмотку трансформатора течет линейно нарастающий ток. Когда этот ток достигает величины

1, удовлетворяющей условию LI- =C„U „, где

L вЂ” индуктивность первичной обмотки трансформатора 4, С„вЂ” емкость нагрузки, (/„вЂ” амплитуда напряжения на нагрузке, на базу транзистора 2 подается запирающее напряже20 ние. В результате резкого запирания транзистора в трансформаторе 4 возникает колебательный процесс. Положительный всплеск напряжения на вторичной обмотке трансформатора 4 выпрямляется диодом 5 и заряжает ем25 кость нагрузки 1 до амплитудного значения напряжения. Благодаря демпфирующему диоду 8 колебательный процесс в трансформаторе быстро затухает, и большая часть колебательной энергии возвращается в источник пита30

316187

Предмет изобретения

Составитель M. П ор фи рон а

Текред 3. H. Тараненко Корректор Н. С. Шевченко

Редактор И. Орлова

Заказ 3028713 Изд. № 1268 Тираж 473 Подписное

1 НИИПИ Комитета по делам изобретений и сткрытий при Совете Министров СССР

Москва, К-35, Раушскгя наб., д. 4!5

Типография, пр Сапунова, 2

Для разряда емкости нагрузки на сетку лампового ключа 6 подается отпирающее напряжение. Когда емкость С„разрядится, т. е. энергия, накопленная при заряде емкости нагрузки перейдет в магнитную энергию дросселя, отпирается диод 8, в результате чего ток в дросселе 7 спадает по линейному закону, пока не достигнет нуля. После этого цепь разряда отключается (ламповый ключ запирается).

Ток разряда емкости нагрузки возвращает энергию, накопленную в дросселе, а значит и энергию, накопленную в емкости нагрузки при ее заряде, за исключением рассеиваемой обратно в источник питания.

Переключатель напряжения на емкостной нагрузке с рекуперацией энергии в источник питания, состоящий из источника напряжения, цепи заряда, содержащей транзисторный ключ, повышающий трансформатор и выпрямитель, и цепи разряда, содержащей ламповый ключ (например, тиратрон), отличающийся тем, что, с целью уменьшения энергии, потребляемой от источника напряжения, цепь разряда емкости нагрузки подключена к исто шикъ напряжения H comepiKHT ppOcceJIb диод, шунтирующий нагрузку, полярность включения которого обратна полярности напряжения на нагрузке.