Генератор импульсов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 09) (1 50 4 Н 03 К 3/53 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство СССРВ 406296, кл. Н 02 М 7/12. 1971,Патент США 9 4011463,кл. Н 02 М 7/12, 1975.(5) Изобретение относится к радиоэлектронике и может найти применениепри разработке источников импульсного питания в устройствах электроискровой обработки и сварки металлов и других аналогичных устроиствах,Целью изобретения является повышенинадежности и выходной мощности генератора. Поставленная цель достигает ся исключением зависимости амплитудынапряжения управляющих импульсовот изменения величины сопротивлениянагрузки. Кроме того, в результатевведения в каждый каскад 5 умножениятиристора 11, конденсатора 12 истабилитрона 13 получен управляющийимпульс с крутым передним фронтом.Это совместно с токоограничениемпрямого тока за счет введенной в анодную цепь первого тиристора ииндуктивности позволяет уменьшитьплотность анодного тока на единиц площади структуры тиристора, и, слдовательно, за счет обеспечениявключенного состояния на возможнобольней площади структуры повыситьстойкость тиристоров к скорости нарастания импульса анодного тока иувеличить мощность в нагрузке. 1 илИзобретение относится к радиоэлектронике и может найти применение в качестве источника импульсного питания в устройствах электроискровой обработки и сварки металлов и других нужд народного хозяйства.Цель изобретения - повышение на-.дежности и выходной мощности.На чертеже представлена электри ческая принципиальная схема устройства. Генератор импульсов содержит источник 1 питания, подключенный к вхо-ду блока 2 заряда, шины 3 генератора запускающих импульсов, импульсный трансформатор 4, каскады 5 умножения напряжения, состоящие из первого ре-. зистора б, первого конденсатора 7, первого тиристора 8, анод которого подключен к аноду первого диода 9, а катод - к первому выводу индуктивности 10. Каждый каскад 5 умножения напряжения, за исключением оконечно го, содержит также второй тиристор 11, второй конденсатор 12 стабили-,. трон 13, второй резистор 14 и второй диод 15, Катод второго тиристора 11 соединен с управляющим входом первого тиристора 8, анод второго тиристора 11 соединен с первой обкладкой второго конденсатора 12, катодом стабилитрона 13 и через первый резистор 6 соединен с первОй обкладкой конденсатора 7, вторая обкладка которого подключена к второму выводу индуктивности 10, первый вывод которой соединен с анодом стабилитрона 13, второй обкладкой второго конденсатора 12 и анодом второгодиода 15, катод которого подключен к первому выводу индуктивности 10, последующего каскада 5, катод второго диода 15 оконечного каскада 5 подключен к вы ходу блока 2 заряда. Управляющий вход второго тиристора 11 через второй резистор 14 соединен с катодом перво- вого тиристора 8 последующего каскада 5 умножения напряжения, управляющий вход первого тиристора 8 оконечного каскада 5 умножения напряжения через импульсный трансформатор 4 подключен к катоду первого тиристора 8, вторичная обмотка импульсного трансформатора 4 подключена к шинам 3 генератора запускающих импульсов, катод первого диода 9 оконечного каскада соединен с выходной шиной устройства и подключен через первый конденсатор 7 к второму выводу индуктивности 10.Генератор импульсов работает следующим образом,В исходном состоянии все тиристоры 8 и 11 заперты, При включении ис" точника 1 питания осуществляется резонансный заряд первых конденсаторов 7, которые совместно с первыми 9 ивторыми 15 диодами образуют параллельные цепи, подключенные к блоку 2 за-. ряда, состоящему иэ последовательно включенных резонансного дросселя и выпрямителя, Причем ток заряда конденсатора 7 первого каскада протекает от плюса выпрямителя, соединенного с общей шиной, через диод 9, конденсатор 7 первого каскада, индуктивность 10 первого каскада, диоды 15 всех каскадов, дроссель и минус выпрямителя. Ток заряда остальных конденсаторов 7 с второго каскада протекает аналогично изложенному. В конце процесса заряда конденсаторов 7 на пряжение, приложенное к аноду первого тиристора 8, достигнет удвоенногонапряжения выпрямителя. Конденсаторы 12 также заряжены.до величины напряжения, ограниченного стабилитроном 13.Тиристор 8 оконечного каскада включается запускающим импульсом с шин 3, поступающим через импульсный трансформатор 4. В результате включения тиристора 8 оконечного каскадаи протекания тока по контуру: положительно заряженная обкладка накопительного конденсатора 7 второго каскада, тиристор 8 оконечного каскада, токоограничительный резистор 14 оконечного каскада, управляющие электроды тиристоров 11 и 8 соответственнооконечного и второго каскадов, индуктивность 1 О второго каскада и отрицательно заряженная обкладка конденсатора 7 второго каскада, включаетсявспомогательный тиристор 11 оконечного каскада. В результате этого науправляющий электрод тиристора 8 второго каскада. поступает импульс с крутым передним фронтом, так как в анодной цепи тиристора 11 оконечного каскада отсутствуют токоограничительныеэлементы. Процесс включения остальныхтиристоров 11 и 8 первого каскада, связанных между собой и тиристором 8,второго каскада электрически, про1354399 Составитель В.ЧижиковТехредА.Кравчук Корректор О.Кравцова Редактор Л.Зайцева Заказ 5713/54, Тираж 900 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, .ул. Проектная, 4 текает аналогично изложенному, В результате включения тиристоров 8 предварительно заряженные конденсаторы 7 соединяются тиристорами 8 последовательно и разряжаются на нагрузку. Индуктивности 1 О, включенные в анодную цепь тиристоров .8, предназначаются для ограничения скорости нарастания прямого тока тиристоров.В предлагаемом устройстве исключена зависимость амплитуды напряжения управляющих импульсов от изменения величины сопротивления нагрузки, что повышает надежность, а также обеспечивает возможность работы с ниэкоомной нагрузкой.Кроме того, благодаря введению в каждый каскад умножения тиристора 11, конденсатора 12, стабилитрон 13, получен управляющий импульс с крутым .передним фронтом, что совместно с токоограничением прямого тока за счет введенной в анодную цепь первого тиристора индуктивности позволяет уменьшить плотность анодного тока на единицу площади структуры тиристора, и, следовательно, за счет достижения включенного состояния на возможно большей площади структуры повысить стойкость тиристоров к скорости нарастания импульса анодного тока 6 Т/ЬС и увеличить мощность в нагрузке.Формула изобретенияГенератор импульсов, содержащий источник питания, подключенный к входу блока заряда, шины генератора запускающих импульсов, импульсный трансформатор, каскады умножения напряжения, состоящие из первого резистора, первого конденсатора, первого тиристора, анод которого подключен к аноду первого диода, а катод - кпервому выводу индуктивности, о тл и ч а ю щ и й с я . тем, что, с 5целью повышения надежности и выходной моЩности, в каждый каскад умножения напряжения, за исключениемоконечного, введены второй тиристор,второй конденсатор, стабилитрон, 10 второй резистор и второй диод, катодвторого тиристора соединен с управ-.ляющим входом первого тиристора,анод второго тиристора соединен спервой обкладкой второго конденсато ра, катодом стабилитрона и черезпервый резистор - с первой обкладкойпервого конденсатора, вторая обкладка которого подключена к второму выводу индуктивности, первый вывод ко торой соединен с анодом стабилитрона,второй обкладкой второго конденсатора и анодом второго диода, катод которого подключен к первому выводуиндуктивности последующего каскада 25 умножения напряжения, катод второгодиода оконечного каскада умножениянапряжения подключен к выходу блоказаряда, управляющий вход второго тиристора через второй резистор соеди нен с катодом первого тиристора последующего каскада умножения напряжения, управляющий вход первого тиристора оконечного каскада умножения напряжения через импульсный трансформатор подключен к катоду того же тиристора, вторичная обмотка импульсноготрансформатора подключена к шинамгенератора запускающих импульсов, катод первого диодаоконечного каск 44 а, 41 умножения напряжения соединен с выходной шиной устройства и подключенчерез первый конденсатор к второмувыводу индуктивности.