Генератор пилообразных импульсов тока

300949 ОП ИСАНИЕИ ЗОБРЕТЕ Н ИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельства- Заявлено 29,1 Х,1969 ( 1364190/26-25 МПК Н 031 т 1/06Н 051 т 13/02 вкис присоединениемПр,иоритет -Опубликовано 07 Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР.1971, Бюллетень13 УДК 621,384,6(088 ата опубликования описания 11 Х 1,197 Авторызобретения. И. Данилов, Е, И, Розанов, В. И. Смирнов и А, В, Шесто Объединенный институт ядерных исследованийвитель ГЕНЕРАТОР П ИЛООБРАЗНЫХ ДЛЯ СИСТЕМЫ МАГНИТНОЙЧАСТИЦ СИНХРОЦИК МПУЛЬСОВ ТОКАСТЯЖКИ ПУЧКАОТРОНА Увеличение улучшение стр может быть д пилообразным Известны г полненные на ме триггера с плечо которого ка. В зависимо но получить в ной формы, в т Однако в э мощность расхО 25 Изобретение относится к генерированию периодичеоки повторяющихся импульсов с помощью управляемых разрядных приборов и может быть использовано в электрофизических установках, в частности, для медленного 5 вывода пучка частиц из синхроциклотрона.Медленный вывод пучка вторичных частиц из синхроциклотрона,осуществляют путем магнитной растяжки пучка. За счет разряда конденсаторной батареи в катушках растяж О ки пучка создаются импульсы тока синусоидальной формы, причем рабочим ходом является нарастающая часть импульса. Коэффициент растяжки пучка не превышает 0,4 по .отношению к циклу ускорения. Импульс рас тянутого пучка имеет колоколообразную форму. коэффициента растяжки и уктуры импульса пучка частиц остигну 1 то при питании катушек 2 т импульсами тока.енераторы импульсов тока, вытиристорах, собранных,по схеемкостной коммутацией, в одно включена индуктивная нагрузсти от параметров схемы можнатруэке импульсы тока различом числе пилообразные.тих генераторах значительная одуется на перезарядку комму О тирующей емкости. Кроме того, во время обратного хода на элементах схемы появляются напряжения, превышающие напряжение источника питания и обусловленные быстрым спадом тока нагрузки, При запаздывании поджигания гасящего тиристора амплитуда импульса тока может превысить номинальную, и тогда на элементах схемы во время спада тока появятся перенапряжения.Целью изобретения является уменьшение мощности, потребляемой от источника питания, и защита элементов схемы от аварийных перенапряжений.В предложенном генераторе для перезарядки коммутирующей емкости параллельно последней подключены перезарядные индуктивность, резистор и тиристор, запускаемый во время рабочего хода тока нагрузочки.Для защиты элементов схемы от аварийных перенапряжений индукпивная нагрузка шунтирована защитным тиристором, запускаемым от магнитного гистерезисного элемента прп превышении доттустимой амплитуды тока в гасящем тиристоре.Предлагаемый генератор потребляет мощность 22 квт, генератор, вькполненный по схеме триггера, - 30 квт, а генератор синусондальных импульсов - 120 квт, Мощность потерь в катушках при питании их синусоидальным током составляет 6,5 квт, а при питании300949 Составитель И. ПетровРедактор Т, 3. ОрловскаяТехред Л. Л. ЕвдоновКорректор Г. С, Мухина пилообразным током - 2,0 квт, что вместе сзащитной от перенапряжений увеличивает срокслужбы катушек.Коэффициент растяжки пучка увеличен до0,7 при равномерном распределении частиц в 5пучке.На чертеже приведена схема предлагаемого генератора пилообразных импульсов тока.Индуктивная нагрузка 1 подключена к источнику постоянного напряжения через включающий тиристор 2, отклонение которого осуществляется с помощью коммутирующей емкости 8, подключаемой гасящим тиристором 4,Перезарядка коммутирующей емкости 8 осуществляется посредством перезарядных индуктиности 5, резистора б и тирисгора 7.Защитный тиристор 8 шунтирует нагрузку1 в аварийных режимах. Уаравляющий нагпульсдля открытия тиристора 8 создается в выходной обмотке 9 магнитного гистерезисного элемента, имеющего первичную обмотку 10 и обмопку смещения 11. Регулируемое сопротивление 12 служит для выбора установки защиты,Схема работает следующим образом.25При подадиче управляющих импульсов натиристоры 2 и 7, последние открываются, и начинается нарастание тока в индуктивной нагрузке по экспоненциальному закону и переза рядка коммутирующей емкосги 8 с помощью 30перезарядных индукгивности 5 и резистора б,Для обеспечения линейности нарастания токапостоянная времени нагрузочки должна быть внесколько раз больше длительности импульса. тока. 35Спад тока в напрузке 1 начинается послевключения гасящего тиристора 4. К этому моменту перезарядка коммутирующей емкостизакончена, на обкладке емкосги 8, подключенной к тиристору 2, имеется отрицательный потенциал; на обкладке, подключенной к тиристору 4, положительный. После включения тиристора 4 тиристор 2 запирается, ток в нагрузке падает по косонусоидальному закону, и емкость 3 перезаряжается по цепи: нагрузка 1, емкость 8, тиристор 4. После уменьшения тока до нуля тиристор 4 запирается, Схема готова к дальнейшей работе.При запаздывании включения гасящего тиристора 4 амплитуда тока в нем значительно превышает номинальную, что приводит к перенапряжениям элементов схемы из-за быстрого спада тока в нагрузке 1. Для предотвращения этих перенапряжений нагрузочка зашунтирована защитным тиристором 8, Запуск тиристора осуществляется управляющим импульсом, создаваемым в выходной обмотке 9 магнитного гистерезисного элемента, при протекании в первичной обмотке 10 таков, превышающих допустимые, так как лишь в этом случае ампер-витки первичной обгмотю 10 превысят амперивипки обмотки смещения 11, и следовательно, произойдет перезгагничивание сердечника гистерезисного элемента. Предмет изобретения 1. Генератор пилообразных импульсов тока для системы магнитной растяжки пучка частиц синхроциклогрона, выполненный по схеме тиристорного ключа с емгсостной коммутацией, отличающийся тем, что, с целью уменьшения мощности, потребляемой генератором от источника питания, для перезарядки коммутирующей емкости параллельно езгкости подключены перезарядные индуктивность, резистор и гиристор, запускаемый во время рабочего хода тока нагрузки.2. Генератор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью защиты элементов схемы от перенапряжений, возникающих при запаздывании открытия гасящего гиристора, индуктивная нагрузка шунтирована защитным тиристором, запускаемым от магнитного гистерезисного элемента при амплитуде тока в гасящем тир исторе, превышающей номинальную. Заказ 166/660 Изд,492 Тираж 473 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прн Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5