Генератор высоковольтных импульсов

ОБРЕТЕНИЯ САН ТВУ 7. Вюл У 16ский политехническийА.А.Ждановаиенко, В.В.Ваняевн/12, 1977.свидетельство СССРл. Н 03 К 3/53, 1983 Ф ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТ(54) ГЕНЕРАТОР ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ИМПУЛЬСОВ(57) Изобретение относится к областиэлектротехники и может быть использовано в высоковольтных установках различного назначения,в частности,в устройствах электронно-ионной технологии,электрофизической аппаратуре. Введение в генератор высоковольтных импульсов блока 12 регулирования задержки и новых электрических связей междуфункциональными элементами повьппаетего КПД. 2 ил,1 130754Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано ввысоковольтных установках различного назначения, в частности устройствах электронно-ионной технологии, электрофизической аппаратуре.Целью изобретения является повышение КПД генератора высоковольтных импульсов.На фиг. 1 приведена принципиальная Ю электрическая схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы тока и напряжения конденсатора каскада на интервале разряда, поясняющие работу устройства.о 15 Генератор высоковольтных импульсов содержит источник 1 зарядного напряжения, к выходу которого подключен каскадный генератор 2 с каскадами 20 умножения напряжения выполненными по схеме Аркадьева-Маркса, состоящий из ряда конденсаторов 3.1-3.И,двух групп зарядных дросселей 4.1-4.И и основных управляемых вентилей 5.1- 5.И. Каскады умножения содержат также вспомогательные управляемые вентили 6,1-6(И -1), соединяющие другие разноименные обкладки конденсаторов соседних каскадов. Обкладки кон денсатора последнего каскада шунтированы вторым и третьим встречно-включен. ными вспомогательными управляемыми вентилями 7 и 8, общая точка которых присоединена к нагрузке 9. Зарядный дроссель первого каскада, соединенный с нагрузкой 9, шунтирован первым вспомогательным управляемым вентилем 10. Устройство содержит также генератор 11 управляющих импульсов, к выходам 40 которого присоединены управляющие электроды основных управляемых вентилей 5,1-5.И, 8 и вход блока 12 регулируемой задержки, выходы которого присоединены к управляющим электродам вспомогательных вентилей 6,1- 6.(И), 7 и 10.Генератор работает следующим образом.Накопительные конденсаторы 3.1-3.И 50 заряжаются от источника 1 напряжения через дроссели 4.1-4.И. Через промежу. ток времени с конца предыдущего интервала зарядки, равный перщ)ду работы генератора 11, он вырабатывает запускающие импульсы, подаваемые одновременно на основные управляемые вентили 5.1-5.И, 8, которые, отпираясь,соединяют разноименные обкладки б 2конденсаторов 3,1-3,И. К нагрузке 9прикладывается суммарное напряжениекаскадов ИП . При разряде конденсаторов 3.1-3,И, начиная с момента С(см, фиг, 2), их напряжения меняютполярность. В момент времени С блок12 задержки генерирует запускающиеимпульсы, подаваемые одновременнона вспомогательные вентили 6,1-6.(И-ф,7, 10, находящиеся к этому моментупод прямым напряжением, что приводитк отпиранию их. При этом к ранее работавшим основным вентилям 5. 1-5.И, 8прикладывается обратное напряжение,и они запираются, а ток нагрузки начинает протекать по цепи: вспомогательные вентили 6.1-6.(И), 7, 10,конденсаторы 3.1-3.И, нагрузка 9. Токв конденсаторах 3.1-3.И меняет своенаправление, а напряжение на каждомиз них начинает увеличиваться (кривая д-е см. фиг, 2), что обеспечивает их заряд в полярности, предшествующей началу разряда. Поэтомуследующий цикл зарядки начнетсяс ненулевых значений напряжения прямой полярности (кривая (д-ж)-напряжениена конденсаторах при отсутствии вспомогательных вентилей),Для реализации предлагаемого порядка работы генератора при различныхпараметрах нагрузки необходимо регулировать время задержки блока 12Формула изобретенияГенератор высоковольтных импульсов, содержащий источник зарядного напряжения, генератор управляющих импульсов, каскады умножения напряжения, выполненные по схеме Аркадьева-Маркса, состоящие из конденсаторов, двух групп зарядных дросселей, соединяющих одноименные обкладки конденсаторов, а также обкладки конденсатора первого каскада с одноименными полюсами источника зарядного напряжения, основных управляемых вентилей, соединяющих одни из разноименных обкладок конденсаторов соседних каскадов, а также одну из обкладок конденсатора первого каскада с разноименным полюсом источника зарядного напряжения, причем управляющие электроды основных управляемых вентилей подключены к выходам генератора управляющих импульсов, и нагрузку, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения КПД, в генератор, 1307546введены блок регулируемой задержки, вход которого подключен к выходу генератора. управляющих импульсов, и вспомогательные управляемые вентили,первый из которых подключен одним из электродов к" одноименному полюсу источника зарядного напряжения параллельно зарядному дросселю первого каскада, соединенному с нагрузкой, второй и третий вспомогательные 10 управляемые вентили подключены одними из одноименных электродов к нагрузке, а другими одноименными электродами к разноименным обкладкам кон " денсатора последнего каскада, а ос тальные вспомогательные управляемыевентили соединяют разноименные обкладки конденсаторов соседних каскадов, при этом основные и вспомогательные управляемые вентили присоединены к разноименным обкладкамконденсаторов одноименными электродами, управляющие электроды третье"го вспомогательного вентиля подклю"чены к генератору управляющих импульсов, а управляющие электродыпервого, второго и остальных вспомогательных управляемых вентилейподключены к блоку регулируемой задержки,1307546 авитель В.Ермаковед И.Кодаиич КорректорЛ,Патай дактор А.Долинич каз 1640/5 3 Тиаж 902 НИИПИ Государственногопо делам изобретений 3035, Москва, Ж, Ра е д. 4/ ая наб предприяти е Производственно-по Подпимитета СССРоткрытий жгород, ул. Проектная, 4