Формирователь импульсов для питания электроэрозионных станков

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ВИДЕТЕ ЛЬСТВУ НО АВ 1) Дополнительное к авт./02 оелинением заявки М еударстеекный камите СССР о делам изобретений к открытий:-Ремне обретения олен ал Московского) Заявите ктябрьской Революции энергети Смоленское центральное констру 51) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ ДЛЯ ПИТАНИ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННЫХ СТАНКОВ Известен формирователь импульсов, который содержит источник питания дроссель, начала обмоток которого объединены вместе. Первичная обмотка дросселя подключена к коллектору и-р-и транзистора, а вторичная через диод - к нагрузке. Нагрузка в свою очередь через диод подключена параллельно накопительному конденсатору Ь 1.Недостатком этого устройства является невысокий КПД, так как боль ую часть периода транзисторный ключ, шунтирующий разрядный промежуток, находится в открытом состоянии. Послед" нее при больших коммутируемых токах приводит к значительному выделению мощности на открытом транзисторном ключе. Устройство также имеет невысокую скорость нарастания .напряжения на межэлектродном промежутке. Это объясняется тем, что мгновенное значение напряжения на нагрузке нараста" Известны уст эрозионной обра импульсами на м ке, подключенно ный диод ко вто ного трансформа ка которого под к выходным зажи импульсов 1. ш лядо"мроиства яловленный тком этого устокий КПД, обусой потерей мощрансформаторесформатора оастания напрпромежутке.поджигающих Недостется невы полнитель пульсном т налич скоро ти ме т граничива ие трансть нарродномрутизны го меж- ачеяжения на Поэтому 3 мпульсо велико. Изобретение относится к электро физическим методам обработки и касается источника питания для электроэро зионных станков. оиства для электроотки с поджигающими жэлектродном промежутчерез разделительичной обмотке импульс" ора, первичная обмотоединена через диод ам генератора силовых т "3. рде а Ленина и ордена ес го ий 11 И"гутЪ кторскЬфйойогиЧесМое бю3 956212ет во времени по колебательному за 1кону с периодомМО= . гдеГасиндуктивность первичной обмотки дросселя; С - емкость, включенная параллельно транзисторному ключу,Целью изобретения является увеличение скорости нарастания поджигающихимпульсов и КПД.Поставленная цель достигается тем 10что параллельно нагрузке включен дополнительный конденсатор, а транзистор эмиттером подключен. к источникупитания и коллектором через диод - вобратном направлении к накопительному 15конденсатору, причем общая точка сое,динения обмоток дросселя,подсоединенак общей шине схемы.На чертеже изображен предлагаемый формирователь.20Формирователь содержит клемму, ккоторой подключается источник питания1, ключевой транзистор 2, дроссель спервичной обмоткой 3 и вторичной об"моткой 1, диоды 5 и 6 и накопительный конденсатор 7, резистор 8, изолирующий диод 9, дополнительный конденсатор 10, сопротивление нагрузки11, тиристор 12 и схему управления 13формирователь импульсов работаетследующим образом.Схема управления 13 вырабатываетпоследовательность импульсов длительностью ся, с амплитудой, необходимойдля отпирания транзистором 2. С приходом импульса транзистор 2 открцва 35ется и входит в состояние насыщения.В первичной обмотке 3 дросселя начинает протекать ток, изменяющийся вовремени по экспоненциальному закону.40В момент окончания управляющего импульса и запирания транзистора 2 токв дросселе достигает значения 1, авелицина магнитной энергии, накопленная дросселем, равна - т, где 1.4 31 тУ финдуктивность первичной обмотки 3дросселя,При запирании транзистора магнитная энергия дросселя преобразуетсяв электрическую энергию конденсатора 7 и 1 О,50В зависимости от емкости конденсаторов и коэффициента передаци дросселей значения напряжений на конденсаторах могут существенно отличатьсядруг от друга.55В процессе формирования поджигающего импульса может участвовать любой из конденсаторов. Однако для прак 4тической реализации устройства целесообразно использовать конденсатор 1 О. В этом случае благодаря выбору . коэффициента передачи дросселя удается обеспечить требуемое напряжение между коллектором и эмиттером транзи. стора 2, не превышающее по величине максимально допустимое значение,Процесс заряда конденсаторов 7 и 10 носит колебательный характер, После того, как напряжение на них достигает максимального значения, зарядный ток станет равным нулю, а затем сменит свой знак на противоположный, в результате чего диоды 5 и 9 закроются. Так как напряжение на конденсаторе10 превышает напряжение на конденсаторе 7, то диод 6 закрыт, Конденсатор10 частично разряжается через резистор 8. При соответствующем выборе параметров схемы ухудшение напряженияна конденсаторе 10 незначительно. По окончании заряда конденсаторов 7 и 10 со схемы управления поступает импульс на управляющий электрод тиристора 12, Последний включается, К цепи нагрузка 11 - тиристор 12 прикладывается высокое напряжение конденсатора10. Разрядный промежуток нагрузки 11 пробивается, В цепи начинает протекать ток, спадающий во времени, После того как напряжение на конденсаторе 10 достигает значения равного величине напряжения на конденсаторе 7, диод 6 включается. Начинается совместный разряд конденсаторов 7 и 10. Емкость конденсатора7 намного больше емкости конденсатора 10. Поэтому в разряде основное участие принимает емкость конденсатора 7, обеспечивающая выделение требуемой энергии в газоразрядном промежутке нагрузки 11. Емкость дополнительного конденсатора 10 выбираетсятакой величины,. цтобы к моменту окон чания Формирования разряда в электроэрозионном промежутке нагрузки 11диод 6 открывался, и в работу вступал конденсатор 7,При достижении величины разрядного тока конденсатора 7, равного току выключения тиристора 12, последний выключается. При поступлении следующего импульса на вход транзистора 2 и его отпиранив процессы в схеме повторяются .Резистор 8, включенный между коллек6212 Формула изобретения оставитель В. Влодавскийехред И,Коштура Коррект Редактор С. Титова ешетни Заказ 690 Подписноеного комитета СССРений и открытийРаушская наб., д. Тираж 1153ВНИИПИ Государстве по делам изобре3035, Москва, Ж4/5 ал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектна 5 95тором транзистора 2 и нагрузкой 11,служит для принудительного запираниятиристора 12. Последнее обеспечивается тем, что благодаря включению одного конца дросселя к общей шине схемы полярность напряжения на аноде,тиристора оказывается противоположной полярности напряжения источникапитания 1 Если при последующем отпирании транзистора тиристор не закрылся, то в цепи источник 1 - транзистор2 - резистор 8 - нагрузка 11 - тиристор 12 начинает протекать запирающийток. Под действием этого тока происходит принудительное запирание тиристора. Такое запирание тиристора благоприятно сказывается на работе схемы при повышенной частоте следованияимпульсов или при коротком замыканииэлектроэрозионного промежутка,Формирователь импульсов для питания электроэрозионных станков, содержащий источник питания, дроссель,начала обмоток которого объединенывместе, а первичная обмотка подключена к коллектору и-р-и транзистора,вторичная через диод - к нагрузке,параллельно которой через другой диод включен накопительный конденсатор,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью увеличения скорости нарастания1 о поджигающих импульсов и КПД, параллельно нагрузке включен дополнительный конденсатор, а транзистор эмиттером подключен к источнику питания иколлектором через диод - в обратном15 направлении к накопительному конденсатору, причем общая точка соединениобмоток дросселя подсоединена к обшей шине схемы,20 Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР.У 372849, кл. В 23 Р 1/02 19742. Авторское свидетельство СССРй 457572, кл. В 23 Р 1/02, 1975