Генератор импульсов тока

 

ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ ТОКА, содержащий конденсаторную батарею, пердый вывод которой соединен с ано дом первого управляемого вентиля, катод которого подключен к первому выводу индуктивной нагрузки, второй вывод которой подключен к аноду вто рого управляемого вентиля, ,катод которого соединен с вторым выводом конденсаторной батареи, первый выво конденсаторной батареи подсоединен также через первый,диод, включенный встречно относительно первого управ ляемого вентиля, к второму выводу I индуктивной нагрузки, первый вывод которой через второй диод, включенный встречно относительно второго управляемого вентиля, подключен к второму йыводу конденсаторной батареи параллельно одному из указанных дио дов включены последовательно соединенные источник постоянного напряжения и третий управляемый вентиль, включенный согласно с диодом, о тл и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью увеличения амплитуды импульса тока в индуктивной нагрузке за счет повышения напряжения на конденсаторной батарее, источник постоянного напряжения и третий управляемый вен тиль включены последовательно таким образом, что вывод источника постоянного напряжения подключен к выводу индуктивной нагрузки, точка соединения третьего управляемого вентиля и источника постоянного напряжения подсоединена через дополнительный управляемый вентиль к соответствующему выводу конденсаторной батареи, причем третий и дополнительный управ ляемые вентили соединены одноименными электродами.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

PECflYS JlHH (19) (11) 3(5D Н 03 K 3/53

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3256009/1.8-21 (22} 03.03.81 (46) 30.06.84. Бюл. М 24 (72) Б.A. Багинский, В.H. Макаревич и М.М. Штейн (71) Томский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного

Знамени политехнический институт им. С.М. Кирова (53) 621.373 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 388684, кл. Н 03 К 3/335, 1971, 1

2. Авторское свидетельство СССР

9 519062, кл. Н 03 К 3/53, 1974 (прототип). . (54)(57) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ ТОКА, содержащий конденсаторную батарею, первый вывод которой соединен с анодом первого управляемого вентиля, катод которого подключен к первому выводу индуктивной нагрузки, второй вывод которой подключен к аноду второго управляемого вентиля,.катод которого соединен с вторым выводом конденсаторной батареи, первый вывод конденсаторной батареи подсоединен также через первый, диод, включенный встречно относительно первого управляемого вентиля, к второму выводу индуктивной нагрузки, первый вывод которой через второй диод, включенный встречно относительно, второго управляемого вентиля, подключен к второму выводу конденсаторной батареи параллельно одному иэ укаэанных дио дов включены последовательно соединенные источник постоянного напряжения и третий управляемый вентиль, включенный согласно с диодом, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения амплитуды импульса тока в индуктивной нагрузке за счет повышения напряжения на конденсаторной батарее, источник постоянного напряжения и третий управляемый вен Е тиль включены последовательно таким образом, что вывод источника постоян ного напряжения подключен к выводу индуктивной нагрузки, точка соеди- С, нения третьего управляемого вентиля и источника постоянного напряжения подсоединена через дополнительный управляемый вентиль к соответствующему выводу конденсаторной батареи, причем третий и дополнительный управ ляемые вентили соединены одноименными электродами.

959602

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано, например, для возбуждения электромагнитов циклических ускорителей.

Известен генератор импульсов тока, содержащий источник постоян:ного напряжения, накопительную кон денсаторную батарею, два управляемых вентиля, каждый иэ которых снабжен устройством для искусственной коммутаций, два диода и индуктивную нагрузку, причем анод первого управляемого вентиля соединен с катодом первого диода и с выводом конденсаторной батареи, катод второго управляемого вентиля соединен с анодом второго диода и с другим выводом конденсаторной батареи, индуктивная нагрузка включена между точкой соединения катода первого уп- 20 равляемого вентиля с катодом второго диода и точкой соединения анода второго управляемого вентиля с анодом первого диода (1) .

Ввод энергии в емкостной накопи- 25 тель, производится в известном устройстве с промежуточным накоплением в зарядном дросселе, что усложняет схему генератора и ухудшает его массо»габаритные показатели. 30

Известен генератор. импульсов то Ка, содержащий: конденсаторную батарею; первый вывод которой соединен с анодом первого управляемого вентиля, катод которого подключен к 35 первому выводу индуктивной нагрузки, второй вывод которой подключен к аноду второго. управляемого вентиля, катод которого соединен с вторым выводом конденсаторной батареи, пер- 4О вый вывод конденсаторной батареи подсоединен также через первый диод,. включенный встречно относительно первого управляемого вентиля, к второму выводу индуктивной нагруз- 45 ки, первый вывод которой через второй диод, включенный встречно относительно второго управляемого вентиля, подключен к второму выводу конденсаторной батареи, параллельно одному из указанных диодов включены последовательно соединенные источник постоянного напряжения и третий управляемый вентиль, включенный согласно с указанным диодом f2) .

Компенсация потерь в генераторе производится за счет перевода части тока индуктивной нагрузки в цепь источника питания. С этой целью введен дополнительно третий управляемый вен тиль, подключенный через источник пи-6О тания в запирающем направлении к одному из диодов.

Перевод тока в цепь источника питания возможен в этом генераторе после момента коммутации (запирания)„ 65 управляемых вентилей, когда ток индуктивной нагрузки переходит в цепь диодов и начинает спадать.

Величина напряжения на накопительном конденсаторе зависит от количества энергии, потребляемой от источника питания генератором.

В свою очередь эта энергия зависит от среднего потребляемого тока и напряжения питания.

Средний ток на этапе дефорсировки обычно невелик, и им можно пренебречь

Тогда средний потребляемый ток в

-известной схеме будет составлять лишь половину общего тока индуктивной нагрузки. Соответственно и

;напряжение на накопительном конденсаторе будет в два раза меньше макси ° мально возможного.

Цель изобретения - увеличение амплитуды импульса тока в индуктивной нагрузке за счет повышения напряжения на конденсаторной батарее.

Для этого в генераторе импульсов тока, содержащем конденсаторную батарею, первый вывод которой соединен с анодом первого управляемого. вентиля, катод которого подключен к первому выводу индуктивной нагрузки, второй вывод которой подключен к аноду второго управляемого вентиля, катод которого соединен с вторым выводом конденсаторной батареи, первый вывод конденсаторной батареи подсоединен также через первый диод, включенный встречно относительно первого управляемого вентиля, к второму выводу индуктивной нагрузки, первый вывод которой через второй диод, включенный встречно относительно второго управляемого вентиля, подключен к второму выводу конденсаторной батареи, параллельно одному из указанных диодов включены последовательно соединенные источник постоянного напряжения и тре тий управляемый вентиль, включенный согласно с указанным диодом, источник постоянного напряжения и третий управляемый вентиль включены последовательно таким образом, что вывод источника постоянного напряжения подключен к выводу индуктивной нагрузки, точка соединения третьего управляемого вентиля и источника постоянного напряжения подсоединена через дополнительный управляемый вентиль к соответствующему выводу конденсаторной батареи, причем третий и дополнительный управляемые вентили соединены одноименными электродами.

На фиг. 1 и 2 представлены варианты электрических схем генератора импульсов тока; на фиг. 3 — диаграммы тока и напряжения на индуктивной нагрузке.

959602

Генератор содержит конденсаторную батарею 1, первый управляемый вентиль 2, первый диод 3, дополнительный управляемый вентиль 4, второй диод 5, второй и третий управляе мые вентили 6,7, индуктивную нагрузку 8, источник 9 .постоянного напряжения.

Генератор работает следующим образом.

Пусть в исходном состоянии батарея заряжена с полярностью, указанной на фиг. 1. В момент 1 отпирающий импульс управления приходит на вентили 6 и 7. Напряжение питания источника 9 прикладывается к ин дуктивной нагрузке 8. Происходит деформировка тока. В момент 1, отпирающий импульс приходит на вентиль 2. Напряжением на батарее 1, которое выше питающего, вентиль 7 запирается, ток индуктивной нагрузки 8 замйкается по цепи: вентиль 6 батарея 1, вентиль 2.

В момент 1 отпирающий импульс поступает на вентиль 4. Вентиль 2

4 запирается, ток индуктивной нагрузки 8 замыкается по цепи: вентиль б, батарея 1; вентиль 4, источник 9. С этого момента до момента 4з от источника 9 потребляется энергия для компенсации потерь в.генераторе.

В момент 1, производится запира- ние вентилей 4 и б. Ток индуктивной нагрузки 8 замыкается по цепи: диод

10 3, батарея 1, диод 5. В момент 1 отпирающий импульс приходит на вентиль 7. Ток индуктивной нагрузки 8 замыкается по цепи-г диод 3, батарея

1, вентиль 7, источник 9. С этого

15 .момента до окончания тока индуктивной нагрузки 8 (t,5) от источника

9 также потребляется энергия для .компенсации потерь в генераторе.

Таким образом, в отличие от известного генератора, потребление энергии происходит как на участке .нарастания тока нагрузки, так и на участке его спада. Тем самым напряжение на накопительном конденсаторе может быть увеличено.

ВНИИПИ Эаказ 4027/4 . Тираж 8ф2 Подписное

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