Генератор импульсов

Союз Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ1 868983(51)М. КлЗ с присоединением заявки Нов Н 03 К 3/335 ГосударственнмА комитет СССР по делам изобретеинА и открытнА(72) Авторы изобретения В.Ю.Логинов и С.Н.Дурнев Харьковское производственное предприятие по,капитальномуремонту оборудования электростанций "Харьковэнергоремонт"( 54 ) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ Изобретение относится к импульсной технике и может быть использова но в частности, в импульсных ультразвуковых толщиномерах, а также в приборах, используемых для нахождения короткозамкнутых витков в обмотках двигателей и роторах турбогенераторов.Известен генератор импульсов, содержащий источник питания и выходное устройство, вход которого соединен с выходом источника питания. Выходное устройство состоит из цепи последовательно соединенных зарядного резистора и разрядного тиристора, а также 15 подключенных параллельно этой цепи накопительного конденсатора и резистора. Кроме этого, устройство содержит блок управления и дополнительный источник питания, подключенный 20 к выходному устройству(1).Использование блока управления с источником питания ведет к дополнительному потреблению энергии, что делает устройство малоэконсыичным. 25Известен также генератор импульсов, содержащий формирующее устройство, состоящее из последовательно соединенных динистора и катушки индуктивности, параллельно которым 30 включены конденсатор и, источник питания, первая шина которого подключена к аноду динистора и первой обкладке конденсатора 2.Недостатком этого устройства является то, что в нем невозможно получить низкую частоту следования импульсов и этим уменьшить потребляемую мощность, Кроме того, в этом устройстве мощность, расходуемая на генерирование одного импульса, высока ввиду экспоненциального закона изменения заряда накопительного конденсатора,Цель изобретения - уменьшение потребляемой мощности путем снижения частоты повторения импульсов.Поставленная цель достигается тем, что в генератор импульсов, содержащий формирующее устройство, состоящее иэ последовательно соединенных динистора и катушки индуктивности, параллельно которым включены конденсатор и источник питания, первая шина которого подключена к аноду динистора и первой обкладке конденсатора, введен управляемый источник тока, выход которого подклюЧен к второй обкладке конденсатора, а управляющийвход - к выходу формирующего устройства,Управляемый источник тока содержитодновибратор и регулирующии транзистор, вход одневибратора через разделительный конденсатор и диод подключенк управляющему входу управляемого источника тока, а выход соединен с эмиттером регулирующего транзистора, коллектор которого соединен с выходомуправляемого источника тока, базас второй шиной источника питания, аобщая шина одновибратора подключенак третьей шине источника питания,На чертеже представлена схемапредлагаемого устройства.Устройство содержит блок 1 питания, имеющий два выхода - высоковольтный Е 1 и низковольтный Е 2, источник 2 тока и выходное устройство 3.Источник 2 тока состоит из одно- Щвибратора 4 и регулирующего транзистора 5. Одновибратор 4 содержит биполярный транзистор б,полевой транзистор 7, конденсатор 8, резисторы 9и 10, выпрямительные диоды 11 и 12 иразделительный конденсатор 13.Выходное устройства 3 состоит изцепи последовательно соединенныхразрядного динистора 14, катушки 15индуктивности и подсоединенного параллельно этой цепи накопительного конденсатора 16. Первый выход +Е 1 блока 1 питаниясоединен со входом динистора 14 выходного устройства З,второй выход +Е 2блока 1 питания подключен к базе регулирующего транзистора 5 источника2 тока. Общая шина блока питанияподсоединена к точке соединения резисторов 9 и 10, стока полевого транзистора 7 и катод выпрямительногодиода 11. В источнике 2 тока эмиттеррегулирующего транзистора 5 соединенс змиттером биполярного транзистора б,а коллектор подключен к накопительному конденсатору 16 и катушке 15индуктивность выходного устройства 3,База биполярного транзистора б соединена с источником полевого транзистора 7, а к коллектору подключеныконденсатор 8 и резистор 9. Затворполевого транзистора 7 соединен сдругим выводом конденсатора 8, резистором 10 и анодами выпрямительныхдиодов 11 и 12. Сток полевого транзистора 7 соединен с резисторами 9и 10 и катодом выпрямительного диода 11, а к катоду выпрямительногодиода 12 подсоединен разделительныйконденсатор 13, другой вывод которого подключен к выходу выходного уст- щройства 3 в точке соединения разрядного динистора 14 и катушки 15 индуктивности.Устройство работает следующим образом. В начальнь 1 и момент времени псцн -вой транзистор 7 источника 2 токаоткрыт и через его электроды стокаи истока протекает базовый ток,поддерживая биполярный транзистор бисточника 2 тока в открытом состоянии. Накопительныи конденсатор 16 выходного устройства 3 заряжается постоянным током источника 2 тока натранзисторе 5, эмиттерным резисторомкоторого является одновибратор 4, причем зарядный ток определяется низковольтным напряжением +Е 2 блока 1питания и эквивалентным сопротивлением одновибратора 4 по цепи питания - змиттер регулирующего транзистора 5, общая шина блока 1 питания.Когда напряжение на накопительномконденсаторе 16 выходного устройства 3 достигает напряжения открывания разрядного динистора 14, происходит быстрый разряд накопительного конденсатора 16 через открывшийся динистор 14, и катушку 15 индуктивности,При этом на выходе выходного устройства 3 образуется короткий импульс положительной полярности, Отрицательный выброс, образующийсяв колебательном контуре катушки 15индуктивности и накопительного конденсатора 16 через разделительныйконденсатор 13 и выпрямительныйдиод 12 источника 2 тока поступаетна времязадающий конденсатор 8, заряжая его таким образом, что к затвору полевого транзистора 7 прикладывается отрицательное напряжение, превышающее напряжение отсечки полевого транзистора 7, что приводит к егозакрыванию, Следовательно, закрывается и биполярный транзистор б. Одновибратор 4 источника 2 тока по цепипитания становится бесконечно большим сопротивлением и заряд накопительного конденсатора 16 выходногоустройства 3 прекращается, Полевойтранзистор 7 остается в закрытом состоянии, пока напряжение на конденсаторе 8, медленно разряжающегося поцепи резисторов 9 и 10, не достигает напряжения отсечки полевого транзистора 7, после чего происходитлавинообразный процесс открывания.полевого транзистора 7 и биполярноготранзистора 6.Одновременно с открыванием этихтранзисторов осуществляется перезарядконденсатора 8 по цепи - эмиттер регулирующего транзистора 5, выводы эмиттер-коллектор открытого биполярноготранзистора б, выпрямительный диод11, общий вывод блока 1 питания. Накопительный конденсатор 16 выходного устройства 3 начинает заряжатьсяпостоянным то.:ом источника 2 токаи процесс повторяется,Применение предлагаемого устройства позволяет снизить потребление тока от высоковольтного источника пи86898 20 формула изобретения Шат уринс Ко Составител Техред М, Ре р Н кая едактор Л.Пчелинска каз 8353/8 Подписнота СССРийнаб д. 4/ Тираж 991 осударственног м изобретений Москва, Е,ВНИИПИ по де 113035комитоткрытушска филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,тания до 3 мкя при частоте повторения импульсов 10 Гц, что соответствует средней потребляемой мощности 600 мкВт. Эти показатели в известном устройстве составляют соответственно 600 мкА, 1 кГц, 12 мкВт. 5Предлагаемое устройство позволяет значительно расширить диапазон регулировки по частоте следования импульсов без дополнительных затрат энергии и с небольшим количеством дополнительных элементов, причем частота следования импульсов не зависит от разброса параметров разрядного динистора.Кроме того, применение предлагаемого устройства уменьшает габариты и массу прибора за счет уменьшения габаритов первичных и вторичных источников питания и повышает время работы прибора от автономного источника питания. 1. Генератор импульсов, содержащийформирующее устройство, состоящее из 25последовательно соединенных динистораи катушки индуктивности, параллельнокоторым включен конденсатор, источникпитания, первая шина которого подключена к аноду динистора и первой обкладке конденсатора, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью уменьшения потребляемой мощности, в неговведен управляемый источник тока,выход которого подключен к второй обкладке конденсатора, а управляющийвход - к выходу формирующего устройства.2. Генератор по п.1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что управляемый источник тока содержит одновибратори регулирующий транзистор, вход одновибратора через разделительный конденсатор и диод подключен к управляющему входу управляемого. источникатока, а выход соединен с эмиттеромрегулирующего транзистора, коллекторкоторого соединен с выходомуправляемого источника тока, база - с второйшиной источника питания, а общая шина одновибратора подключена к третьей шине источника питания,Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1. "Дефектоскопия", 1977, 9 2,с. 18-26.2. Инструкция М 21-5-73 по эксплуатации ультразвукового импульсноготолщиномера ТИЦМ. Москва, ЦНИИТМАШ,1973.