Формирователь высоковольтных импульсов

1 ц 1 72926 ОПИСАНИИ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Ресеубяик 1(23) ПриоритетОпубликовано 15,09.77, Бюллетень3Дата опубликования описания 16.09.77 Совета Нииистров СССРоо делам изобретенийи открытий 1,374 (088.8(71) Заявители О, Е. Вилитис, А. К, Гайлис и У, В. Янсонатвийский государственный университет им. П. Стучкфизико-энергетический институт АН Латвийской СС(54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ИМПУЛЬСО Изобретение относится к радиоэлектронике и технической физике и может быть использовано для питания квазипрямоугольными импульсами газоразрядных источников света и других импульсных устройств.Известны формирователи высоковольтных импульсов, содержащие искусственную формирующую линию, коммутирующий разрядник, блок питания и емкостные накопители 11.При высоких напряжениях заряда емкостцых накопителей искусственной линии использование известных формирователей ограничено или сильно усложняется,Известен формирователь высоковольтных импульсов, содержащий искусственную формирующую линию с соединенными последовательно катушкой индуктивности, коммутирующим разрядником и активнои нагрузкой ца выходе, блок питания и блок формирования поджимающих импульсов, состоящий из дополнительного источника питания, управляемого ключа, резонансного трансформатора, вторичная обмотка которого зашунтирована конденсатором и соединена с цепью, содержащей вспомогательный разрядник, конденсатор связи, зашунтированный резистором, вспомогательную катушку индуктивности и дополнительный конденсатор 2. Однако в таких формирователях высоковольтных импульсов применяются достаточно сложные разрядники, используемые в качестве высоковольтного ключа, и возможности на 5 ложения высоковольтного импульса управления на формируемый выходной высоковольтный импульс.С целью упрощения управления разрядомискусственной формирующей линии и умень шения наложения поджигающего напряженияна выходной импульс формирователя в нем катушка цндуктивности ц коммутирующий разрядник формирующей линии зашунтированы конденсатором, а параллельно коммутиру ющему разряднику подключен дополнительный конденсатор, который через вспомогательную катушку индуктивцости, конденсатор связи, зашунтированцый резистором, и вспомогательный разрядник подключен к вторпч ной обмотке резонансного трансформатора.На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства.Формирователь высоковольтных импульсовсодержит искусственную формирующую ли цию 1, состоящую из блока 2 ццдуктцвцо-емкостцых звеньев и катушки 3 индуктивности, активную нагрузку 4, коммутирующий разрядник 5, блок 6 питания, блок 7 формирования поджигающих импульсов, состоящий из до полнительного источника 8 питания, шуцти.рующего кондейсатора 9, резонансного трансформатора 10, управляемого ключа 11, шунтирующего конденсатора 12, вторичного контура трансформатора 10 и цепи, содержащей вспомогательный разрядник 13, конденсатор 14 связи, зашунтпрованный резистором 15, вспомогательную катушку 16 индуктивности, дополнительный конденсатор 17. Кроме того, формирователь высоковольтных импульсов содержит шунтирующий конденсатор 18. Формирователь высоковольтных импульсов работает следующим образом.Блоком 6 питания заряжаются емкостные накопители формирующей линии 1, а блоком 8 питания заряжается конденсатор 9. В момент поступления сигнала управления на ключ 11 конденсатор 9 разряжается, напряжение на конденсаторе 12 вторичного контура резонансного трансформатора 10 быстро нарастает до напряжения пробоя разрядника 13.После пробоя разрядника 13 в цепи, содержащей конденсатор 14, резистор 15, катушку 16 и конденсатор 17, возникают высокочастотные колебания. Благодаря высокой добротности упомянутого контура, при высокой частотс этих колебаний и достаточной величине ипдуктивности катушки 3 формирующей липни 1, на коммутирующем разряднике 5 возникает высокочастотный поджигающий импульс с напряжением, которое в зависимости от мсжэлектродного расстояния разрядника может превышать напряжение пробоя разрядника 13. Этим высоковольтным высокочастотным напряжением обеспечивается ионизация межэлектродного промежутка разрядника 5 и мгновенный его пробой. После включения коммутирующего разрядника 5 происходит разряд линии 1 через нагрузку 4, на которую формируется квазипрямоугольный импульс.Для предотвращения наложения составляющей от поджигающего высокочастотного импульсного напряжения на выходной импульс формирователя последовательно включенные коммутирующий разрядник 5 и катушка 3 индуктивности выходного звена искусственной формирующей линии 1 соединены конденсато 4роМ 18, шунтирующим высокочастотный поджигающий импульс. При достаточно высокой частоте поджигающего импульса величина ем кости конденсатора 18 может быть значи.5 тельно меньше величины емкостей накопительных конденсаторов блока 2 индуктивноемкостных звеньев формирующей линии 1. Формула изобретения10Формирователь высоковольтных импульсов,содержащий искусственную формирующуюлинию с соединенными последовательно катушкой индуктивности, коммутирующим раз 15 рядником и активной нагрузкой на выходе,блок питания и блок формирования поджигающих импульсов, состоящий из дополнительного источника питания, к которому через управляемый ключ подсоединена первичная об 20 мотка резонансного трансформатора, а вторичная обмотка зашунтирована конденсатором и соединена с цепью, содержащей вспомогательный разрядник, конденсатор связи, зашунтированный резистором, вспомогательную25 катушку индуктивности и дополнительныйконденсатор, отличающийся тем, что, сцелью упрощения управления разрядом искусственной формирующей линии и уменьшенияналожения поджигающего напряжения на выЗ 0 ходной импульс формирователя, катушка пндуктивности и коммутирующий разрядникформирующей линии зашунтированы конденсатором, а параллельно коммутирующемуразряднику подключен дополнительный конд 5 денсатор, который через вспомогательную катушку индуктивности, конденсатор связи, зашунтированный резистором, и вспомогательный разрядник подключен к вторичной обмотке резонансного трансформатора.40 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР М 231606,кл. Н ОЗК 3/55, 1967,2. Ргцпде 1 1. 1 п 1 рц 1 МесЬпй. Егкепдцпд цпй45 Агпвепдцпд юп Копс 1 епза 1 огеп 11 адцпдеп,1.е 1 рк 1 д, 1960, с. 67, 68, 155 - 157.Составитель В, ЧорбТехред И, Михайлова Подписное Тираж 1080Совета Министров СС й н открытийунская наб., д. 4/5 ипография, пр. Сапуно Изд. Хо 751осударственного комитет по делам изобрете 113035, Москва, Ж, Р ректоры: Л, Брахнина и Л. Денискина