Генератор высоковольтных импульсов Советский патент 1992 года по МПК H03K3/53 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в высоковольтных устройствах различного назначения, в частности в установках электронно-ионной технологии, электрофизической аппаратуре

Цель изобретения - расширение области использования путем оперативного регулирования длительности, амплитуды и формы генерируемых импульсов

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема предлагаемого генератора

Генератор высоковольтных импульсов содержит источник 1 напряжения, к выходу которого подключен каскадный генератор, состоящий из ряда накопительных конденсаторов 2. Генератор содержит одну группу ненасыщающихся дросселей 3 и одну группу управляемых реакторов 4, соединяющих одноименные обкладки конденсаторов 2 и одноименные обкладки конденсатора первого каскада генератора и источника 1 зарядного напряжения. Каждый управляемый реактор 4 группы, соединяющий положительные обкладки накопительных конденсаторов, выполнен на отдельном замкнутом магнитопроводе и имеет дополнительную подмагничивающую обмотку 5 управления, подключенную к регулируемому источнику 6 постоянного тока Разноименные обкладки накопительных конденсаторов соединены неуправляемыми коммутирующими элементами 7 К выходу устройства присоединена нагрузка 8 На чертеже представлен один из вариантов выполнения регулируемого источника постоянного тока, состоящий из нерегулируемого источника 9 постоянного напряжения и переменного реостата 10 Такой вариант позволяет регулировать величину и направление тока

Генератор работает следующим образом

Накопительные конденсаторы 2 заряжаются от источника 1 через группу дросселей 3 и управляемые реакторы 4 При достижении на конденсаторах требуемого значения напряжения срабатывают неуправляемые коммутирующие элементы 7, со- единяющие разноименные обкладки

VJ

- 00 Ю Сл)

конденсаторов 2. К нагрузке 8 прикладывается суммарное напряжение каскада Маг- нитопровод управляемых реакторов выполняется из магнитомягких материалов с прямоугольной петлей гистерезиса. Такой дроссель, включенный параллельно каждой паре неуправляемый коммутирующий элемент- накопительный конденсатор, работает как ключ, периодически замыкающий внешнюю цепь, в которую включен. Момент замыкания ключа определяется насыщением сердечника управляемого реактора, которое в свою очередь, зависит от величины тока, протекающего по обмоткам.

Изменяя величину и направление тока подмагничивающих обмоток всех управляемых реакторов с учетом экспоненциатьной зависимости кривой тока нагрузки, можно регулировать длительность и форму генерируемого импульса При изменении (в сторо- ну уменьшения) амплитуды напряжения на нагрузке достаточно привести в насыщенное состояние часть сердечников управляющих реакторов Для получения заданной величины напряжения на нагрузке необхо- димое число накопительных конденсаторов

окажется при срабатывании неуправляемых коммутирующих элементов закороченным, что приведет к уменьшению амплитуды генерируемого сигнала

Формула изобретения Генератор высоковольтных импульсов, содержащий источник напряжения и каскадный генератор, выполненный по схеме Аркадьева-Маркса и состоящий из накопительных конденсаторов, неуправляемых коммутирующих элементов, соединяющих разноименные обкладки конденсаторов соседних каскадов, двух групп ненасыщающихся дросселей, соединяющих одноименные обкладки конденсатора первого каскада генератора и источника напряжения, отличающийся тем, что, с целью расширения области использования путем регулирования длительности амплитуды и формы генерируемых импульсов, по крайней мере водной из вышеупомянутых групп, каждый дроссель дополнительно снабжен обмоткой управления, к которой подключен дополнительно регулируемый источник постоянного тока

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в высоковольтных устройствах различного назначения Генератор высоковольтных импульсов содержит 1 источник напряжения

3