Генератор импульсных токов

,ЯО Ш 4 Н 03 К С,НИЯ," . ИСАН 8 ИДЕТЕЛЬС ВТОРСЯ 0 ьство СССР 53, 1981.зовательная школа, 1983,та УДАРСТВЕННЬ 1 Й НОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(46) 23.07.87. Бюл. Яф 27 (71) Проектно-конструкторское бюро электрогидравлики АН УССР (72) Б.А.Шпилевой, В.И.Черноморов и Ю.Б.Черкасский(54) ГЕНЕРАТОР ИИПУЛЬСНЫХ ТОКОВ(57) Изобретение относится к электротехнике и может найти применение в технической Физике в качестве импульсных источников питания ламп на качки оптических квантовых генерато ров, а также в электрогидравлических установках и других импульсных потребителях энергии. Генератор выполнен по мостовой схеме, содержащей первое и второе плечи на тиристорах 1 и 2 и конденсаторах 3 и 4. В диагональ моста включена нагрузка 5, Кроме того, генератор содержит источник 6 питания, дроссель 7, тиристор 8, диоды 9 и 10, Генератор работает устойчиво даже при чисто индуктивной нагрузке со сколь угодно большими добротностями. Повышение надежности работы генератора и расширение диапазона его использования обеспечивается в результате уменьшения перенапряжений на конденсаторах 3 и 4, акже возможности изменения характера нагрузки. 1 ил.Изобретение относится к электротехнике, а именно к импульсной технике, и может найти применение в техни- ческой физике, в качестве импульсныхисточников питания ламп накачки оптических квантовых генераторов, атакже в электрогидравлических установках и прочих импульсных потребителях энергии.Цель изобретения - повышение надежности работы и расширение диапаэо"на использования за счет уменьшенияперенапряжений на конденсаторах, эасчет изменения характера нагрузки.На чертеже изображена электричес,кая принципиальная схема устройства.Генератор импульсных токов содержит мостовую схему, в первое и второе противоположные плечи которойвключены соответствующие тиристоры 1 20и 2, а в третье и четвертое противоположные плечи - соответствующий первой и второй конденсаторы 3 и 4, вдиагонали моста включена нагрузка 5,первый и второй Входы мостовой схемы 25подключены соответственно к отрицательной шине источника 6 питания ик первому выводу дросселя 7, третий ., тиристор 8, первый и второй диоды 9и 10, первый вывод нагрузки подключен к аноду второго тиристора 2, авторой вывод ее через катод-анод первого диода 9 подключен к катоду перйого тиристора 1, положительная шинаисточника 6 питания подключена через 35анод-катод третьего .тиристора 8 - квторому выводу дросселя 7 и черезкатод-анод второго диода 1 О соединенас отрицательной шиной источника 6 питания. 40Генератор импульсов тока работаетследующим образом.При включении тиристоров 1 и 8происходит резонансная зарядка череззарядный дроссель 7 накопительного 45конденсатора З.от источника 6 питания,По окончании процесса зарядки конденсатора 3 тиристоры 1 и 8 естественным образом закрываются. Затем включается тиристор 2 и накопительный кон 50денсатор 3 через диод 9 и тиристор 2разряжается на нагрузку 5, Вследствиеиндуктивного характера нагрузки 5конденсатор 3 перезаряжается и по.окончании его перезарядки вновь совместно с тиристором 8 включается тиристор 2. Происходит зарядка накопительного конденсатора 4, после чегопроисходит естественное закрывание" тиристоров 2 и 8. Включается ткристор 1, при этом накопительный конденсатор 4 разряжается в нагрузку 5 и перезаряжается благодаря энергии, запасенной в индуктивной нагрузке 5, В это же время перезаряжается конденсатор 3 через диод 10, дроссель 7 и тиристор 1. Далее вновь происходит открывание тиристоров 1 и 8, и конденсатор 3, если напряжение на нем меньше напряжения: источника 6 питания, подзаряжается, После закрытия тиристоров 1 и 8 вновь включается тиристор 2. При этом происходит разрядка накопительного конденсатора 3 на нагрузку 5, а также его перезарядка. В это время через тиристор 2, диод 10 и дроссель 7 переэаряжается конденсатор 4. После окончания процессов в цепях вновь открывается тиристор 2 совместно с тиристором 8 и производится подзарядка конденсатора 4, Затем вновь открывается тиристор 1 и все процессы повтсряются аналогичным образом.В установившемся режиме при высокой добротности контуров разрядки накопительных конденсаторов 3 и 4, а также небольшой величине активной сос. тавляющей нагрузки 5, рабочие напряжения конденсаторсв 3 и 4 практически равны напряжению источника 6 питания.Устройство также хорошо работаети при активной нагрузке.В известном устройстве начальныеусловия зарядки первого и второгоконденсаторов характеризуются приВ(2 ротрицательными напряжениямина них, где К - сопротивление нагрузки, р- волновое сопротивлениеконтуров разряда (при передаче энергии в нагрузку они перезаряжаются),а это значит, что эти напряжения будут складываться с напряжением источника питания и максимальные напряжения на конденсаторах при их зарядке будут всегда выше значения максимальных напряжений питания и от такта к такту будут увеличиваться дозначений, зависящих от добротностиконтуров как разрядки, так и зарядкиконденсаторов,т,е. будет иметь месторезонансный разгон напряжения,В данном устройстве наоборот благодаря второй перезарядке конденсаторов 3 и 4 (при отключенном тиристором 8 источнике 6 питания) чембольший индуктивный характер имеет1325670 Формула изобретения Генератор импульсных токов, содержащий мостовую схему, в первое и второе противоположные плечи которой включены соответствующие тиристоры, а в третье и четвертое противоположСоставитель В.ЧижиковРедактор Г,Гербер Техред А.Кравчук Корректор Л.Пилипенко Тираж 901 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва Ж, Раушская наб д. 4/5 Заказ 3123/54 Производственно-полиграфическое предприятие,- г. Ужгород, ул. Проектная, 4 нагрузка, тем больше будет положительное напряжение после второй перезарядки на конденсаторах. 3 и 4 и тем меньше будет напряжение зарядки конденсаторов 3 и 4.Благодаря этому свойству схемы она работает устойчиво даже при чисто индуктивной нагрузке с любыми сколь угодно большими добротностями. Теоретически при добротностях цепей разрядки и перезарядки конденсаторов 3 и 4, равных о после первой зарядки конденсаторов в дальнейшем от источника питания ток потребляться не будет. При КЪ,2 она работает аналогично схеме известного устройства,ные плечи - соответствующий первый и второй конденсаторы, в диагонали мо,ста включена нагрузка, первый и второй входы мостовой схемы .подключены соответственно к отрицательной шине источника питания и к первому выводу дросселя, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности работы за счет уменьшения перенапряжений на конденсаторах и расширения диапазона использования за счет воэможности изменения характера нагрузки, в него введены третий тиристор, первый и второй диоды, первый вывод нагрузки подключен к аноду второго тнристора, а второй вывод ее че рез катод-анод первого диода подключен к катоду первого тиристора, положительная шина источника питания подключена через анод-катод третьего тиристора - к второму выводу дросселя и через катод-анод второго диодасоединена с отрицательной шиной ис точника питания,