Трансформатор для передачи управляющих импульсов

О П И С А Н И Е и)886072ИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскнхСоциалистическихРеспублик(23) Приоритет Опубликовано 30.11.81 Бюллетень М 44 по попам изобретеиий и открытий(53) УДК 621,314. .228 (088,8) Дата опубликования описания 30,11.81 ". 172) Авторы изобретения С, И. Гусев и В. Н. Лисин(54) ТРАНСФОРМАТОР ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ УПРАВЛЯЮЩИХ ИМПУЛЬСОВИзобретение относится к электротехнике, в частности к высоковольтным разделительным трансформаторам, и может быть использовано для управления мощными электроннолучевыми приборами,Известны высоковольтные разделительные трансформаторы для передачи управляющих импульсов, содержащие ферромагнитный сердецник, первичную Ч-образную кабельную обмот. ку и вторичную многовитковую обмотку, подключенную к нагрузке через выпрямительный тО мост. Для формирования коротких управляющих импульсов с большой крутизной фронта по кабельной обмотке пропускают высокочастотный ток от инвертора, который на стороне высокого потенциала выпрямляется .диодным мостом 11. Недостатком такого устройства являетсяограниченная мощность и .большие потери навысокой частоте. При питании от сети 50 Гц20разделительный трансформатор формируетуправляющие сигналы с недостаточно круты.ми фронтами,Наиболее близким к предлагаемому является изолирующий трансформатор, содержащий кабельную первичную обмотку, несущую ферромагнитные сердечники с вторичными обмотками, подключенными к выпрямительным диодным мостам. В известном устроистве секционированный сердечник равномерно распределен по длине О.образного кабельноговитка 2.Недостаток известного устройства обусловлен большой величиной индуктивностей рассеяния, не позволяющей передавать на высокий потенциал сигналы с болыпой крутизной.Цель. изобретения - расширение функциональных возможностей устройства путем передачи сигналов с крутым фронтом на высокий потенциал.Указанная цель достигается тем, что транс. форматор, содержащий кабельную плоскую вто. ричную обмотку, несущую сердечник, первичную обмотку, выводы и диодный выпрями- тельный мост, снабжен дополнительной обмот. кой, расположенной соосно с кабельной, сердечник выполнен в виде ленгочной спирали,88607охватывающей все три обмотки, а выпрямительный мост подключен к зажимам дополнительной обмотки и зашунтирован транзистором.Кроме того, дополнительная обмотка выполнена в форме тороидального экрана с радиальным разрезом, охватывающего первичнуюи вторичную обмотки.Дополнительно первичная и вторичная обмотки выполнены из двух Ч.образных полу.витков, повернутых выводами друг относи- фтельно друга на 180,На фиг, 1 изображен трансформатор, конструктивная .схема; на фиг. 2 - то же, электрическая схема.Устройство содержит кольцевой сердечник 1,первичную плоскую обмотку 2 с выводами3, кабельную вторичную обмотку 4 с выводами 5, Дополнительная обмотка 6 выполнена в виде потенциального экрана с выводами7, подключенными к диодному мосту 8, зашунтированному транзистором 9.Трансформатор для. передачи управляющихимпульсов работает следующим образом.Выводы первичной обмотки подключаютсяк преобразователю с характеристикой источника тока или к высокочастотному генерато, ру, Вторичная обмотка 4 своими выводами 5подключается через выпрямитель в цепь управления мощным электроннолучевым прибором,В номинальном режиме трансформатор испольЗОзуется для передачи на высокий потенциалпостоянного напряжения. Для формированиякрутых перепадов напряжения отпирается транзистор 9 и дополнительная обмотка 6 черездиодный мост 8 оказывается закороченной. Втечение интервала времени порядка единицмикросекунд происходит вытеснение магнит, ного потока из кольцевого спирального сердечника 1, выполненного, например из ленточного пермаллоя, и формируетоя крутой фронтсигнала. При этом происходит скачкообразное 40изменение коэффициента связи индуктивносвязанных обмоток 2 и 4, прекращается передача энергии в цепь нагрузки, в результате;чего происходит быстрое запирание или отпирание мощного электроннолучевого прибора, 4После запирания транзистора 9 происходитбыстрое восстановление магнитной связи плоских рамочных обмоток, сопровождающеесяформированием крутого перепада напряжения.В зависимости от параметров электронно.лучевого прибора (мощности в цепи управления, уровня напряжения и др.) возможныследующие модификации конструктивного исполнения устройства,Кабельная вторичная обмотка 4 может содержать один или несколько кольцевых вит, крв, первичная обмотка может выполнятьсяобычным проводом и высоковольтным. кабе. г4лем, В предельном случае обмотки выполня. ются из двух кабельных Ч-образных витков, повернутых выводами 3 и 5 друг относительно друга на 180 . При этом достаточно сильная магнитная связь таких полувитковых обмоток обеспечивается благодаря локализации магнитного потока в ленточном спиральном сердечнике, охватывающем последовательно оба полувитка.Дополнительная обмотка 6 может быть мно. говитковой проволочной, выполненной в виде кольцевой плоской рамки, а также одновитковой, совмещающей функции электростатического экрана, охватывающего первичную и вто. ричную обмотки и снабженного радиальным разрезом. Если первичная обмотка выполнена проволочной, то потенциальный экран 6 заземляется и гальванически соединяется с сердечником 1. При кабельном исполнении первичной обмотки 2 происходит удвоение уровня изоляции трансформатора, а управление транзистором 9 осуществляется по световому каналу. Формула изобретения1. Трансформатор для передачи управляющихимпульсов, содержащий кабельную плоскую вто.ричную обмотку, несущую сердечник, первичную обмотку, выводы и диодный выпрямительный мост, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью расширения функциональныхвозможностей путем передачи сигналов с кру.тым фронтом на высокий потенциал, снабжендополнительной обмоткой, расположенной соосно с кабельной, сердечник выполнен в виделенточной спирали, охватывающей все три обмотки, а выпрямительный мост подключен кзажимам дополнительной обмотки и зашунтирован транзистором,2. Трансформатор по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что первичная, вторичная идополнительная обмотки выполнены кольце.образными.3, Трансформатор по пп, 1 и 2, о т л ич а ю щ и й с я тем, что дополнительнаяобмотка выполнена тороицальной с радиальным разрезом и охватывает первичную ивторичную обмотки.3, Трансформатор по пп. 1 - 3, о т л и ч аю щ и й с я тем, что первичная и вторичная обмотки выполнены иэ двух Ч-образныхполувитков, повернутых выводами друг отно.сительно друга на 180,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент ФРГ Юф 1563395, кл. 21 д 49,1966.2, Патент Англии, Иф 1259311, кл. Н 2 Е,1972,886072 НИИПИ Заказ 10567/81 ираж 787 Подписное Филиал ППП Патент",Ужгород,ул. Проектная