ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ ТОКА Советский патент 1974 года по МПК H03K3/53 

1

Изобретение относится к импульсной технике. Генератор может найти применение, например, при возбуждении электромагнитов ускорителей заряженных частиц или в устройствах для получения магнитных полей.

Генератор импульсов тока по авт. св. № 171943 имеет узкий диапазон регулирования частоты следования импульсов из-за большого времени восстановления цепей перезаряда вспомогательных (коммутирующих) конденсаторов.

Цель изобретения - расширение диапазона регулирования частоты следования импульсов- достигается тем, что в предлагаемый генератор введена последовательная цепочка из дросселя и диода, которая подключена первым своим выводом к катоду управляемого вентиля и через вспомогательный конденсатор - к точке соединения катода основного ключевого устройства с началом обмотки возбуждения, а вторым - к аноду другого управляемого вентиля и через другой вспомогательный конденсатор - к точке соединения анода другого основного ключевого устройства с концом обмотки возбуждения.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства.

Генератор содержит накопительный конденсатор 1, обмотку возбуждения электромагнита ускорителя 2, основные ключевые устройства, например тиристоры 3 и 4, управляемые вентили, например тиристоры 5 и 6, вспомогательные (коммутирующие) конденсаторы 7 и 8, обратные диоды 9, 10 и последовательную цепочку из дросселя 11 и диода 12.

Последовательная цепочка из дросселя 11 и диода 12 подключена первым своим выводом к катоду управляемого вентиля 5 и через конденсатор 7 - к точке соединения катода основного ключевого устройства (тиристора) 3 с началом обмотки возбуждения 2, а вторым выводом - к аноду управляемого вентиля 6 и через конденсатор 8 - к точке соединения анода другого основного ключевого устройства (тиристора) 4 с концом обмотки возбуждения 2. Аноды тиристоров 3 и 5 соединены с положительной обкладкой накопительного конденсатора 1, которая через диод 10 подключена к концу обмотки возбуждения 2. Катоды тиристоров 4 и 6 соединены с отрицательной обкладкой конденсатора 1, которая через диод 9 подключена к началу обмотки возбуждения 2.

Генератор работает следующим образом.

В исходном состоянии накопительный конденсатор 1 заряжен до требуемого напряжения, энергия в основных элементах схемы отсутствует. С приходом управляющих импульсов на тиристоры 3, 4 конденсатор 1 разряжается на обмотку возбуждения 2. При этом

в обмотке 2 формируется фронт импульса тока. Коммутирующие конденсаторы 7 и 8 заряжаются от накопительного конденсатора через диод 12 и дроссель 11 (полярность напряжения указана на чертеже).

Когда ток Б обмотке 2 достигает требуемой величины, включаются тиристоры 5 и 6. Напряжение коммутирующих конденсаторов 7 и 8 прикладываются соответственно к тиристорам 3 и 4 в обратном направлении. Под действием этих напряжений ток в тиристорах 3 и 4 спадает до нуля, и они выключаются, а ток обмотки 2 перехватывается в цепь тиристоров 5, 6 и конденсаторов 7, 8.

Конденсаторы 7, 8 перезаряжаются до напряжения накопительного конденсатора 1. В момент, когда напряжения на конденсаторах 7, 8 достигают напряжения на конденсаторе 1, включаются обратные диоды 9 и 10. Ток обмотки 2 перехватывается в цепь диодов 9, 10, и энергия, запасенная в магнитном поле электромагнита, возвращается в конденсатор 1. В обмотке 2 формируется срез импульса тока.

Так как конденсаторы 7, 8 заряжаются по единой цепи и одновременно с формированием фронта импульса тока, быстродействие генератора повышается.

Предмет изобретения

Генератор импульсов тока по авт. св.

171943, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования частоты следования импульсов, он дополнительно содержит последовательную цепочку из дросселя и диода, которая подключена

первым своим выводом к катоду управляемого вентиля и через вспомогательный конденсатор - к точке соединения катода основного ключевого устройства с началом обмотки возбуждения, а вторым - к аноду другого управляемого вентиля и через другой вспомогательный конденсатор - к точке соединения анода другого основного ключевого устройства с концом обмотки возбуждения.

.