Генератор импульсов

(5 ) САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВТОРСКОМУ С ЕЛЬСТВУ 2 гВ 41электротехнический иоф. М,А,Бонч-Бруевича чевые генераторы гарий. - М,: 1972, с, 60-72.тельство СССР 3/53, 1973,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(56) Артым А.Д. Клмонических колебаАвторское свиЬ 479228, кл. Н 03(57) Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в радиопередающей технике и других областях техники, требующих получения радиоимпульсных колебаний со стабильной или регулируемой по заданному закону максимальной амплитудой. Цель изобретения - повышение КПД и надежности генератора. Генератор импульсов содержит зарядный конденсатор 6, напряжение на котором контролируется с помощью блока управления, состоящего из высокоомного делителя 13 напряжения, компаратора 14, источника 15 эталонного напряжения, генератора 16 коротких импульсов. При заданном значении напряжения на конденсаторе 6 включается рекуперационный тиристор 11, обеспечивая стабилизацию напряжения на конденсаторе 6, за счет чего обеспечивается повышение КПД и надежности генератора, 1 з.п. ф-лы, 1 ил.Изобретение относится к импульсной источника питания. Коэффициент деления технике и может быть использовано в ради- напряжения делителя 13 выбран таким, что опередающей технике и других областях в момент, когда напряжения О 6 на зарядном техники, требующих получения радиоим- конденсаторе б достигает заданного требуйульсных колебаний со стабильной или ре емого значения О 6 о, лежащего в пределах от гули руемой по заданному закону 2 Е до 5 Е, срабатывает компаратор и появлямаксимальной амплитудой. ется напряжение на его выходе. Порог сраЦель изобретения - повышение КПД и батывания компаратора задается надежности генератора. эталонным напряжением источника 15. НаНа фиг.1 приведена структурная схема 10 пряжение на выходе компаратора отпирает генератора;нафиг.2 - диаграмма,.поясняю- генератор 16, генерирующий короткий вищая работу генератора, деоимпульс, отпирающий рекуперационГенератор содержит источник 1 пита- ныйтиристор 11. В установившемся режиме ния с конденсатором на выходе, положи- напряжение на блокировочномрекуперацительный полюс которого соединен с анодом 15 онном конденсаторе 10, благодаря наличию генераторного коммутирующего элемента дросселей 3 и 12, равно напряжению Е на (тиристора) 2 через цепочку из последова- выходе источника питания, поэтому напрятельно соединенных зарядного дросселя 3 жение на аноде рекуперационноготиристои зарядного диода 4, катод тиристора сое- ра 11 относительно его катода к моменту его динен с отрицательным полюсом источника 20 включения на величину 2 Е меньше напряпитания, анод тиристора соединен с его ка- жения 06 о, т,е. лежит в пределах от 0 до ЗЕ тодом через цепочку из последовательно (напряжением на малой разрядке катушки 5 соединенных разрядной катушки 5 индук- индуктивности и контуре 7 и 8 в процессе тивности, зарядного конденсатора б и анод- заряда можно пренебречь).ного контура в виде параллельна 25 После включения тиристора 11 напрясоединенных катушки 7 индуктивности, жение на нем становится близким к нулю и конденсатора 8 и нагрузки 9. Параллельна благодаря диоду 4 элементы 2 и 5 - 9 схемы . зарядному дросселю 3 присоединена це отключаются от источника питания, на дроспочка из последовательно соединенных, селях 3 и 12 напряжения. фиксируются на блокировочного рекуперационного конден 30 уровнях Е, Суммарный ток этих дросселей, сатора 10 и рекуперационного тиристора протекающий через тиристор 11, спадает по 11, катод которого соединен с положитель- линейному закону, и в момент достижения ным, а анод-через рекуперационный дрос- им нулевого значения и перемены знака тисель 12 с отрицательным полюсом ристор 11 отключается.источника 1 питания. Между точкой соеди Рассмотрим в качестве примера эти нения эарядногодросселя 3 сзаряднымди- процессы для случая, когда максимальное одом 4 и отрицательным полюсом значение О 6 о напряжения на конденсаторе источника питания включен высокоомный б задано равным ЗЕо, (где Ео - заданное блок управления, состоящий из делителя 13 расчетное значение напряжения Е на выхонапряжения, выход которого соединен с 40 де источника питания, которое в силу нестапервым входом компаратора 14, к второму бильности может отличаться от Ео). В входу которого присоединен выход источ- моментс = 0 включается тиристор 2, конденника 15 эталонного напряжения, Выход саторбперезаряжаетсяинапряжениеО 6 на компаратора соединен с генератором 16 ко. нем, как следует из теории генератора, изротких импульсов, имеющим, например, на 45 меняется от исходного значения Обо = ЗЕо выходе трансформатор, вторичная обмотка до О 61 = - 0,6 Ео; Оз 1 = = - 1,8 Ео. После этого которого соединена с управляющим входом на элементе 2 возникает обратное напряжврекуперационного тиристора 11, ние, он отключается и происходит колебаГенератор работает следующим обра- тельный заряд конденсатора 6 через50 дроссель 3 относительно среднего значеВ исходном состоянии конденсатор б ния Есамплитудой 2,8 Ео,т,е.при Е=Еоот заряжен от источника питания до некоторо- - 1,8 Ео до 3,8 Ео. Однако до верхнего максиго напряжения Озо. В момент отпирания мума 3,8 Ео напряжение Оз не доходит, по- элемента 2 коротким импульсом возникает скольку при О = ЗЕо включается тиристор процесс разряда и переразряда конденса 11, напряжение на аноде диода 4 уменьшатора 6 от исходного положительного напря- ется до 2 Е 0 и этот диод запирается. Через жения Оз Озодо отрицательного Оз=Оз 1, тиристор 11 протекает ток, обеспечиваю- благодаря появлению которого ток И тири- щий воэвратэнергиирекуперацию) в источсторв 2 прекращается, тиристор запирает- ник питания. Этот ток прекращается в ся, после чего конденсатор 6 заряжается от момент времени трек, определяемый равенЕ, Е ством вольтсекундных площадейи 11(фиг.2) для напряжения Одр на дросселях 3 и 12. После этого цепь принимает исходное электрическое состояние, Из принципа действия генератора следует, что при заданном 5 пороге срабатывания компаратора, определяемом источником эталонного напряжения напряжение Озо = ЗЕо энергия ЬЧЧ, теряемая конденсатором 6 (Сз) ОзоС 06 Озо С 2 22=064 зисит только от коэффициента деления напряжения делителя 13. Изменение (нестабильность, пульсации) напряжения Е источника питания относительно заданного расчетного значения Ео практически не влияет иа заданное выходное напряжение О 6 о= 20 = ЗЕо, если Е изменяется в пределах от 0,6 Ео до ЗЕо. При этом время трек изменяется в пределах от значения, соответствующего отсутствию тиристора 11, до бесконечности, Если ограничить верхний предел допусти мых значений Е величиной 2 Ео, то 1 рек изменяется в приемлемых на практике пределах.Таким образом стабилизация заданного рабочего напряжения О 6 о = ЗЕо.достигается при изменениях напряжения 30 источника питания Е в пределах от 0,6 Еодо 2 Ео не менее чем на .40, что повышает КПД генератора. Управление рабочим напряжением Ово при заданном Е = Ео достигается в пределах от Е до 5 Е, с учетом 35 приемлемых значений Е практически в пределах от 1,52 Е до 5 Е, т,е. при среднем напряжении ЗЕ - в пределах не менее, +67. Формула изобретения 1. Генератор импульсов, содержащи источник питания с конденсатором на вых де, положительный полюс которого сое нен с анодом генераторного коммутирующего элемента через цепочку из последовательно соединенных зарядных дросселя и диода, катод генераторного коммутирующего элемента соединен с отрицательным полюсом источника питания, зарядный конденсатор, нагрузку, блокировочный рекуперационный конденсатор, рекуперационный тиристор,блок управления, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения КПД и надежности, введены рекуперационный дроссель, разрядная катушка индуктивности, анодный контур из параллельно соединенных катушки индуктивности и конденсатора, включенных параллельно нагрузке, причем анод генераторного коммутирующего элемента соединен с его катодом через цепочку иэ последовательно соединенных разрядной катушки индуктивности, зарядного конденсатора и анодного контура, катод рекуперационного тиристора соединен с положительным полюсом источника питания, анод - с отрицательным полюсом источника питания через рекуперационный дроссель, а через блокировочный рекуперационный конденсатор с точкой соединения зарядного дросселя и зарядного диода, между которой и отрица.тельным полюсом источника питания включен вход блока управления, выход которого соединен с управляющим входом рекуперационного тиристора.2. Генератор по п.1, отл ич а ю щийс я тем, что блок управления состоит из последовательно соединенных высокоомного делителя напряжения, компаратора, второй вход которого соединен с источйиком эталонного напряжения, и генератора коротких импульсов, выход которого является выходом блока управления, входом которого является вход высокоомного делителя напряжения,