Устройство импульсного питания электромагнитов

(72) Авторы изобретения С. Н. Васильев и В. М. Ко 7) Заявите 54) УСТРОЙСТВО ИМПУЛЬСНОГО ПИТАНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТ силн з устоичивости его ной обратной свя пенсация смещени нечных каскадов за собой необходи о цепи дополнитель либо неполная комрабочей точки окоилителя, влекущая ость некоторо онечного величения мощнос ком этих устройств явля димость точной настройк ется нео Устроиство импульсного питания электромагнитов относится к технике электрооборудования экспериментальной физики и может быть использовано для питания большого количества последовательно включенных в единую токовую цепь кольцевых электромагнитов протонных синхротронов.Известны устройства импульсноге питания, содержащие управляемый источник постоянного напряжения, подключенный к нагрузке последовательно со вторичной обмоткой трансформатора усилителя мощности низкой частоты и дополнительной цепью обратной.связи по напряжению на вторичной обмотке выходного трансформатора для компенсации смещения рабочей точки оконечных каскадов усилителя при обратной трансформации сигнала управляемого источника постоянного напряжения 1Недостат ля.мощности с применением прек элементов для обеспечения када усиления по сравнению с вариантом точной настройки.Из известных наиболее близким по технической сущности является устройство импульсного питания электромагнитов, содержащее управляемый источник постоянного напряжения, подключенный к нагрузке последовательно со вторичной обмоткой трансформатора, усилителя мощности низкой частоты, на вход которого замкнута цепь отрицательной обратной связи по напряжению на нагрузке и дополнительная цепь обратной связи. Второй вход дополнительной цепи обратной связи по напряжению на вторичной обмотке трансЭО Формула изобретения 3 86678 форматора через узел сравнения соеди- нен со входом трансформаторного усилителя мощности низкой частоты через полосовой фильтр, частотная характеристика которого согласована с харак 5 теристикой трансформаторного усилителя мощности. Дополнительная цепь обратной связи предотвращает изменение рабочей точки оконечного каскада усилителя мощности низкой частоты при трансформации напряжения через выходной трансформатор в импульсном режиме при изменении выходного тока уп" равляемого источника постоянного напряжения. Полосовой фильтр необходим15 для получения требуемых характеристик передачи сигнала отрицательной обратной связи на нагрузке при наличии дополнительной цепи обратной связи по наррлжению на вторичной обмотке трансформатора2.Недостатком известного устройства является его высокая чувствительность к изменению параметров усилителя мощности, так как дополнительная обратная связь по напряжению на вторичной обмотке трансформатора является положительной. Зто повышает требования к элементам и точности настройки для предотвращения возникновения генерации.Цель изобретения - повышение ста" бильнасти. параметров усилителя мощности низкой частоты и повышение на" дежности работы устройства.Цель достигается тем, что в устройстве импульсного питания электромагнитов, содержащем управляемый источник постоянного напряженияподключенный к нагрузке последовательно со вторичной обмоткой трансформатора усилителя мощности низкой частоты, на вход которого замкнута цепь отрицательной обратной связи по напряжению на нагрузке и дополнительная цепь обратной связи, в цепь тока ф 5 нагрузки установлен датчик скорости изменения тока в нагрузке, выход которого подключен на вход цепи дополнительной обратной связи.На чертеже дана принципиальная 50схема устройства.Управляемый источникпостоянного напряжения и выходная обмотка 2 трансформатора 3 включены последовательно с обмоткой 4 электромагнита 55 и датчиком 5 скорости изменения тока. Выход усилителя 6 мощности подключенк выходному трансформатору 3, а на 9 4входы усилителя б мощности замкнута цепь обратной связи по напряжению с датчиком 7 напряжения и дополнительная обратная связь с .выхода датчика 5 скорости изменения тока. В качестве датчика 5 скорости изменения .тока кольцевых электромагнитов проточных синхротронов может быть использована одна из измерительных обмоток любого из электромагнитов, включенных последовательно в единую токовую цепь.Устройство работает следующим образом.Сигналом управления на вход управляемого источникаформируется необходимый импульс тока в обмотке 4 электромагнита. Пульсации напряжения управляемого источникачерез датчик 7 напряжения и усилитель 6 мощности вырабатывают на обмотке 2 трансформатора 3 ЗДС, фаза которой противоположна фазе пульсаций напряжения управляемого источникапостоянного напряжения. Постоянная составляющая задержится в датчике 7 напряжения, в качестве которого в этом случае ис" пользуется СК-цепь. Сигнал дополнительной обратной связи с датчика 5 скорости изменения тока удерживает рабочую точку оконечного каскада усилителя 6 мощности низкой частоты при трансформации напряжения через выходной трансформатор Э в импульсном режиме при изменении выходного тока управляемого источникапостоянного напряжения. Зта дополнительная обратная связь является отрицательной для сигнала вырабатываемого усилителем 6 мощности, поэтому изменение парамет ров усилителя в широких пределах не влияет существенно на его устойчивостьИспользование дополнительной обратной связи по скорости изменения тока исключает необходимость использования в усилителе мощности прецизионных элементов и точной настройки его по каналу дополнительной обратной связи. Это существенно снижает чувствительность к изменению параметров усилителя мощности и повышает надежность работы устройства в ответственных системах, каковой является система питания протонного син- хротронае Устройство импульсного питания электромагнитов, содержащее управля8105/83 Тираж 892 ВНИИПИ Государственного копо делам изобретений и о 113035, Москва, Ж, Рауш Зака Подписмитета СССРкрытийкая наб., д. 4/ иал ПатенУжгород, ул. Проектная 5 866789 6 емый источник постоянного напряжения, которого подключен на "вход цепи доподключенный к нагрузке последова- полнительной обратной связи, тельно со вторичной обмоткой трансформатора усилителя мощности низкой Источники информации, частоты, на вход которого замкнутапринятые во внимание при экспертизе цепь отрицательной обратной. связи по1, Васильев С. Н. Гусев 0А., напряжению на нагрузке и дрполнительг, Ковалевский И. И, Кофман В. И ная цепь обратной связи, о т л и - Рожков В. Ц. и Федоров В., Д. Система ч а ю щ е е с я тей, что, с целью ,питания импульсного электромагнита. повышения стабильности параметров уси О 1000 А, 200 В. Препринт Г, лителя мощности и повышения надеж- НИИЭФА, Л., 1976. ности работы устройства, в цепь тока нагрузки установлен датчик скорости изменения тока в нагрузке, выход