Генератор импульсов тока

Союз СоветсникСоциапнстнчеснизРеспублик ОП ИКАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) За" влено 02,09. 80 (21) 2976725/18-21 с присоединением заявки Ж -Н 03 К 3/53 3 ЪеуАврстююиб квмктет СССР аф делен кзобретеккк к открыткк(23)Приоритет Опубликовано 07.04,82, Бюллетень Рй 13 Дата опубликования описания 07.04,82(72) Авторы изобретения В, М. Шатунов и С. Н, Федотов Тольяттинский политехнический институТ"(54) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ ТОКА Изобретение относится к импульсной технике, а более конкретно к генераторам импульсов специальной, например, квазитреугольной формы, и предназначено для питания обмоток, создающих магнитные поля, в част ности для питания индукторов устано 1 вок индукционного нагрева и питаниядвигателей возвратно-поступательногодвижения.Известен генератор импульсов то-,ка, содержащий источник питания, ккоторому через зарядный тиристор идроссель подключены накопительныеконденсаторы, разряжаемые на дополнительный конденсатор, параллельнокоторому включена индуктивная нагрузка Г 1,Однако этот генератор содержитбольшое число тиристоров, и какследствие , невысока его надежностьв работе.Известен генератор импульсов тока, который представляет собой мостовую схему, в два противоположных плеча которой включены рабочими тиис . торы, а в два других плеча - комму-:, тирующие конденсаторы, Встречно-параллельно рабочим тиристорам включены перезарядные тиристоры, В одну диагональ мостовой схемы включена нагруэочная индуктивность (индук- тор), а в другую - накопительный конденсатор, коммутирующие тирпсторы и вспомогательные индуктньности. Нагрузка и накопительный конденсатор, находящиеся в противоположных диагоналях, соедин.ь. между собой диодами. Накопительг. й конденсатор подключен к зарядно,у устрой ству 121.Однако известный генератор импуль" сов тока требует тщательного подбора рабочих тиристоров по времени вклю те-. ния или использования сравнительношироких импульсов управления, Прн несоблюдении этих условий возможнысрывы в работе генератора, 919063Цель изобретения в повышение цддежцости включения зирис 1 оров.,Цля достижения указанной тели в Генератор импульсов тока, содерждщий источник постояцноГО елпр 5 жеция, выходееые Выводь, к первому из которых подклкчецы первая обкладка первого конденсатора, анод первого диода и анод первого тиристора,. катод которого соединен с первым вьтВодом первой кдтутки индуктивцости. второй выходцей Вывод соединен с первой обкладкой второго коеденсд 1 ора, с катодом второго диода и катодом третьего Тиристора, анод котоого соединен с анодом четверого тиристора, катод которого саедицеес перВым Выпадам Второй кд 1 ушки ицдуктивности , причем второй и ЧетВСРтий ТИРИСтаРЫ ВКЛтЕНЫ В РЯ- мом цдгтравлеции по отношению к исТОЧгИКУ ПОС 05 ЕНОГО ЕатРЯЖЕЦИгт К ОД ЕатЕУ ИЗ ВЫВОДОВ КОТОРОГО ПОДКЛЮЧЕНа одна обкладка третьего конденсатора, введены два дросселя, вторая обкладка третьео конденсатора соединеначерез дополнительно введенный четвертый конденсатор с другим выводом источника постояннага напряжения, место соединения обклддок третьего и четвертого конденсаторов 5 ВЛЯСТСЯ ТРРТЬИМ ВЫХОДНЫМ ВЫВОДОМт к ксторому подключена первая обклдд"кд доголнительно Введенного гятого конденсатора , вторая обклддк:а которого подключена к катоду гервого ти- ристорд и к аноду третьего тиристора, перзтяй вывод пергого дросселя ПОДКЛгЧЕЦ К ПОЛОжнтЕЛЬНОМУ ПОЛПСУеста иика постоянного едгцяжеетия ик катоду пеОВОГО иода Бто 1 О: Вь - вод герваго дросселя подкцочен ко второму выводу первой катушки ит., - дуктинцости и ьторой обкладке пеэ- БОГО кгзтггенсйт(11 е., ПРрвый вывод ВГОРО" О ДРОССГ Я ПОДКЛЮтЕН К СтттттД-. ЕЛЬНОту ПОЛЮС ( и( ГОЧ 1 ИКа гтт Ояц-" ного цдцря(ени 5 и диоду второго ЛиоДД т ВТОРОЙ ВЬЕЕЗОД - КО ВТОРОЕт ВЫВоду второй катушки идуе:теезеости и второй обкладке Второго коццецсатора.Нд фиг,представлена прпципиальцдя схема генератора импульсое тока; нд фиг, 2 - диаграммы тока и напряжений цд элементах схемы генердторд.Генератор содержит первый конгтецсатор 1, первый диод 2., первьй игтист гтр 3 ет Орай Еерис Ор 4 перВ 5 гюкатушку 5 инд 5 ктцвцостт, второй конденсатор 6, второй диод 7, третийтирисзор 8, четвертый тирисор 9,В ОР 5 Ю КД 1 УШК 5 Г 10 ИтДУКИВЕОСТИ т ИСточник 11 постояИОго напряжения,1 ретий, четезеры, пятый конденсаторы 12, 13 и 4, дроссели 15 и 16,нагрузку7, церьн второй и третий1 О выходные выводя 18, 19 и 20.11 д фиг, 2 кривая 21 изображает диаграмму тока в нагрузке 17, кривая 22 - напряжения ца рабочем тиристаре 3 и 8, кривая 23 - напря 15 жения на коммутирующем иристоре 4и 9,Генератор импульсов тока рабозает следующим образом.Р начальный момент 1 (фиг.2)и от схемы управления включается тиристор 3 фиг. 2, кривая 22). иконденсатор 14, цачальная полярностьцдпряя;ения на котором показана нагтиг. 1, начинает разряжаться на нагрузку 17. В момент 1 (фиг. 2),когда напряжение на конденсаторе 14(уменьется, но .еще не сменит полярность, от схемы управления включается тиристор 4 фиг, 2, кривая 23)и через него начинается разряд конденсатора 1, начальная полярностьнапряжения на котором показана нафиг. 1., Тиристор 3 запирается и кнему прикладывается в обратном направлении алгебрдическая сумма напря 35жений конденсаторов 1 и 14 фиг. 2,кривая 2.2). Говместцый рдзряд конденсаторов 1 и 4 через тирисор 4 нанагрузку 7 увеличивает ток нагрузки, Емкость конденсаторабольше емкости коцДенсатара 14 паз 1 Ому кан -денсдтор 14 перезаряжаезся быстрее, чем конденсе.тор . В момент(фтИГ, 2), КО 1"Дд Едпря:(ЕНИЕ Нд НдГртгзке 17 г 1 деовеся рдвным цдттряженито конденсаТорд 12, открывается птоп 2. и энерГия, нРИГпо ЕьзавснцдЯ в нагрузке 7 начиетдет Возврдшдться в конденсатор 12. Черезнекоторое время момент 1 т фиг. 2),5 Окогда энергия, запасенная в катушке5 индуктивности, переходит в конденсатор 1 ет, закрывается тирис.тор 4, ик нему в обратном направлении прилагается разница напряжений междуконценсатором 14 и конденсаором 1,Когда ток нагрузкц уменьшается понуля Еттомент (4, фиг, 2. Кригтггт 21) тдиод 2 запирается , и обратное цдц9063 6чем Второй и четвертый тцристорывключены в прямом направлении поотношении к источнику настоянного Генератор импульсов тока, со,держащий источник постоянного напряжения, выходные выводы , к первому из которых подключены первая обкладка первого конденсатора, анод первого диода и анод первого тиристора катод которого соединен с катодом второго тиристора, анод которого соединен с первым выводом первой катушки индуктивности, второй выходной вывод соединен с первой обклад.кой второго конденсатора, с катодом второго диода и катодом третьего тиристора, анод которого соединен с анодом четвертого тиристора,катод которого соединен с первым выводом второй катушки индуктивности, при 5 91ряжение на тиристорах Э и 4 не воз-,растает , Далее аналогично. работает вторая часть генератора, включающая тиристор 8, конденсатор 14,тиристор 9, конденсатор 6, катушку10 индуктивности, диод 7, конденса-.;тор 13, в течение интервала времени й- с (фиг. 2),При таком режиме работы генератора достигается увеличение надежности включения и времени, предоставляемого схемой для выключения тиристоров (фиг. 2, кривая 23), чтоприводит к увеличению коммутационной устойчивости формирователя. Кроме того, в предполагаемом формирователе меньше колебания напряженияна конденсаторах 1 и 6, так как неиспользованная в нагрузке энергиясбрасывается в другой накопительный конденсатор. Формула изобрегения напряжения, к одному из выводовкоторого подключена одна обкладкатретьего конденсатора, а т л и ч аю щ и й с я тем, чта, с целью повышения надежности Включения в неговведены два дросселя, вторая обклад - О ка третьего конденсатора соединеначерез дапалнцгельно введенный четвертый конденсатор с другим, Выводом источника постоянного напряжения, точка соединения обкладок треть его и четвертого конденсаторсвявляется третьим выходным выводом,к которому подключена первая обкладкадополнительно Введенного пятогоконденсатора, Вторая обкладка кото рого подключен к катоду первого тиристар и аноду третьего тирцстора,1первый вывод первого дросселя подключен к положительному полюсу источника постоянного напряжения и ка".тоду первого диода, второц вывод первого дросселя подключен к второмувывацу первой катушк 5 индуктивностии второй обкладке первого конденсатара, первый вывод .Втаг 5 сго дрс сссляподключен к отрицательному полисуисточника постоянного напряжения ианоду Второго диода, второй Выводк второму ВыВоду Второй катушки 1 гн"дуктивнасти и второй Обкладке Б 1-,.о 35го конденсатора.Источники информации,принятые Ва Внимание при экСпе 1 ги.еЛвторскае свидетельство С(",.ГР 45 Р 69, кл, Н 03 К 3/53, 19/3,2. ЛвторСкое свидетельства С(,"по заявке Р 2783977,кл. Н ОЭ К 5/О 1 (прототип).919063 И, Беляковаарь Корректор В. Бутяга ставитель хред Л, П Редактор Л. Фил каз 21 ЬО/38 ВП "Патент", г. Укгород, ул. Проектная, 4 Филцал Тирам 954 Подписное ПИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 3035, .1 осква, Ж, Раушская.наб., д. 4/5