(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПИТАНИЯ ИМПУЛЬСНЫХ ГАЗОРАЗРЯДНЫХ ЛАМП согласованной разрядки накопительного конденсатора обеспе ить невозможно, в разрядной цепи устанавливают вспомогательный тиристор, который включается на конечном этапе разрядки. Создавая остаточное напряжение на накопительном конденсаторе, можно увеличить рабочее напряжение до 2,4 Е. Режим рассогласованной разрядки иозБОляет при незначительной доле энергии, возвращаемой н накопительный конденсатор, получить существенный прирост энергии, выделяемой в нагрузке. В известном устройстве в режиме согласованной и pacconiacofia.HHOH разрядки при необходимости регулирования на накопительном конденсаторе в широких пределах форма потребляемого тока при уменьшении максимального рабочего напряжения существенно отклоняется от полуволны синусоиды, а скважность следования зарядных импульсов увеличивается, причем увеличение скважности обусловлено разрядкой зарядного дросселяпосле осуществления искусственной коммутации зарядного тока. В результате увеличения амплитуды импульсов потребляемого тока и увеличения скважности их следования в цепи первичного источника питания отбор мощности носит импульсный характер. Импульсный отбор мощности в .ряде случаев недопустим, так как он может создавать перенапряжения, искаже,ния формы питающего н&пряжения, отрицательно влиять на другие потребители энергии. Целью изобретения является повыщение качества выходных параметров устройства путем уменьшения длительности даузы между импульсами потребляемого тока зарядного LC-KOHTypja при регулировании энергии на нако:ПИтельйбм Конденсаторе. Это достигается тем, что предложенное устройство для питания импульсных газоразрядных ламп, содержащее зарядный тиристор с цепью искусственной коммутации, зарядный 1С-контур, формируюш,ую разрядную индуктивность, разрядный тиристор, вспомогательный тиристор, включенный параллельно разрядному LC-контуру, блок управления тиристорами и стабилизатор энергии с управляющим входом для регулирования напряжения на накопительном конденсаторе, снабжено последовательно включенными ограничителем управ-, ляющего напряжения н измерителем энергии разрядного LC-контура с двумя входами, причем вход ограничителя напряжения соединен с управляющим входом стабилизатора энергии зарядного LC-контура, ограничителя соединен с первым входом измерителя энергии, второй вход измерителя энергии соединен с накопительным конденсатором, а его выход соединен с управляющим электродом вспомогательного тиристора. На фиг. 1 показана принципиальная схема предложенного устройства; на фиг. 2 - диаграммы напряжения и тока. Устройство для питания импульсных газоразрядных ламп состоит из первичного источника питания I, зарядного тиристора 2 с цепью 3 искусственной коммутации, зарядного . дросселя 4, накопительного конденсатора 5, .коммутирующего тиристора 6, формирующей разрядной индуктивности 7, разрядного тиристора 8, га: оразрядно{1 .лампы 9, вспомогательного тиристора И), блокл управления II, стабилизатора напряжения 12 някопйтельного конденсатора, измерителя I3 остаточной энергии .накопительного конденсатора- и разрядной индуктивности и. ограничителя 14. Стабилиза1Ч)р 2 напряжения пaкoпитeльнo o конденсатора состоит из электрического шунта 15 зарядного тока LC-контура, квадратора 16 тока, квадратора 17 напряжения конденсатора, сумматора. 18 магнитной энергии дросселя и электрической энергии конденсатора и порогового устройства 19, которое управляет цепью искусственной коммутации и коммутирующим тиристором в зависимости от входного опорного напряжения, поступающего на его управляющий вход. Измеритель 13 остаточной энергии накопительного конденсатора и разрядной индуктивности состоит из квадратора 20 напряжения, накопительного конденсатора и дифференцирующего усилителя 21, который преобразует убывающее напряжение накопительного конденсатора (при разрядке) в разрядный ток, квадратора 22 разрядного тока, сумматора 23 остаточной электрической энергии конденсатора и магнитной энергии разрядной индуктивности и порогового устройства 24, управляющего моментом включения вспомогательного тиристора в зависимости от величины опорного напряжения, поступающего на регулирующий его вход. Устройство работает следующим образом. Напряжение первичного источника I питания поступает-на вход зарядного LC-Контура 4, 5. При запуске зарядного тиристора 2 сигналом блока управления 11 начинается колебательная зарядка LC-контура. При достижении энергией в LC-контуре заданного уровни сигналом порогового устройства 19 включается цепь искусственной коммутации 3, которая выключает зарядный тиристор 2. При в ключении зарядного тиристора сигналом порогового устройства 19 включается коммутирующий тиристор 6, При включении этого тиристора энергия магнитного поля зарядного дросселя перекачивается в емкостный накопитель. По окончании процесса разрядки дросселя 4 сигналом блока управления 11 включается разрядный тиристор 8 и начинается разрядка накопительного конденсатора 5 через формирующую индук-, тивность 7 на импульсную газоразрядную лампу 9. На конечном этапе разрядки накопительного конденсатора на управлйЮщий электрод вспомогательного тиристора 10 подается запускающий импульс с выхода измерителя 13 остаточной энергии разрядного LC-контура. При зключении вспомогательного тиристора накопйтельныйхконденсатор перезаряжается до момента времени, при котором ток разрядного LC-KOHTjrpa не достигает нулевого значения. Работа стабизизатора 12 напряжения накопительного конденсатора основана на изменении электромагнитной энергии зарядного LC-контура. Измерение магнитной энергии дросселя 4 осуществляется с помощью электрического шунта 15 и квадратора 16 тока. Выходной сигнал квадратора тока пропорционален магяитной энергии дросселя и поступает на вход сумматора 18. Измерение электрической энергии накопительного конденсатора 5 осуществляется квадратором 17 напряжения. Выходной сигнал квадратора напряжения поступает на другой вход сумматора 18. На выходе сумматора образуется сигнал, пропорциональный электромагнитной энергии зарядного LC-контура. Этот сигнал поступает на первый вход сравнивающего устройства. На другой вход сравнивающего устройства поступает входное регулирующее напряжение, которое пропорционально установочной энергии накопительного конденсатора. В момент равенства входных сигналов сравнивающего устройства на его выходе возникает импульс, который отключает зарядный LC-контур от первичного источника питания.
Для регулирования напряжения на накопительном конденсаторе в пределах 1,5 Е„,„- 2,4 ЕПИЯ, при наилучшей форме потребляемого тока служит вноЬь введенная цепь обратной связи, состоящая из ограничителя 14 управляющего напряжения и измерителя 13 остаточной энергии разрядного LC-контура. Работа этой цепи обратной связи осуществляется следующим образом.
В зависимости от необходимого рабочего напряжения на накопительном конденсаторе на вход ограничителя 14 поступает опорное напряжение уставки. Ограничитель напряжения работаете нулевым коэффициентом передачи при напряжении на накопительном конденсаторе менее 1,5 Е„ит и в линейном режнме при рабочем напряжении на накопительном конденсаторе, которое превышает 1,5 Еп,„ . Выбранный таким образом режим работы ограничителя напряжения позволяет наилучщим образом уменьшить длительность паузы между импульсами потребляемого тока. Выходное напряжение ограничителя поступает на первый вход измерителя энергии разрядного LC-контура. На другой вход измерите-1Я энергии в накопительного конденсатора поступает напряжение обратной связи. Это напряжение с помощью квадратора 20 напряжения преобразуется в сигнал, пропорциональный электрической энергии накопительного конденсатора. Одновременно напряжение накопительного конденсатора поступает на вход дифференцирующего усилителя 21, где преобразуется в сигнал, пропорциональный току разрядной индуктивности
. с «iy Чс
где - ток разрядного ьС-контура; С- емкость накопительного конденсатора: dUc - мгновенное значение напряжения на конДенсаторе..
Выходной сигнал дифференцирующего усилителя поступает на вход квадратора 22 тоКа. На выходе квадратора тока получают сигнал, пропорциональный магнитной энергии разрядной индуктивности. Выходные сигналы квадраторов 20 и 22 суммируются сумматором 23. Вы)Сбдной сигнал сумматора, пропорциональный электромагнитной энергии разрядного LC-контура, поступает на вход порогового устройства 24. В момент рав1 нства сигнала остаточной энергии разрядного LC-контура выходному сигналу ограничителя 14 на выходе порогового устройства возникает импульс, который запускает вспомогательный тиристор 10.
На фиг. 2 а показана форма напряжения на наполнительном конденсаторе; на эпюре 26 - ток зарядного LC-коитура, причем заштрихованная часть представляет ток, который потребляется от первичного источника питания; на эпюре 28 - ток ра;фядного LC-контура (так как включение вспомогательного тиристора 10 бсуществляется на конечном участке разрядного тока лампы, искажение заднего фрон.та этого тока несущественно); на эпюре 2г но казан выходной сигнал порогового устройства 24, который используется для запуска вспомогательного тиристора.
Вновь введенная цепь обратной связи позволяет регулировать напряжение на накопительном конденсаторе в пределах 1,5 „„« -2,4
0 Еда,„ при наилучшей форме потребляемого тока (момент искусственной коммутации зарядного тока осуществляется при времени зарядки
tsoi(0,7 О
5
ш - собственная частота колебаний зарядного LC-контура.
Формула изобретения
0
Устройство для питания имп ьсных газоразрядных ламп, содер:к9 щее зарядный тиристор с цепью искусственной коммутации, зарядный LC-контур, формирующую разрядную индуктивность, разрядный тиристор, вспомогательный тиристор, включенный параллельно разрядному LC-контуру, блок управления тиристорами и стабилизатор энергии с управляющим входом для регулирования напряя ения На накопительном конденсаторе, отличающееся тем, что, с целью .повышения качества выходных параметров устройства путем уменьшення длительности паузь между импульсами потребляемого тока зарядного LC-контура при . регулировании напряжения на накопителц{1ом исйгденсаторе, оно снабжено последовательно включенными ограничителем управляющего напртгжения и измерителем энергии разрядно; -Го LC-koHTypa с двумя входами, причем вход -ограничители напряжения соединен с управляющим входом стабилизатора энергии зарядного LC-KOHpcpaf sbSbi ограничителя соединен с первым в)(одом измерителя энергии,то-, рой вход измерителя энергни соединен с накопительным конденсатором, а его выход соединен с управляющим электродом вспомогательного тиристора.
5 Источники информации, принятые во вни- : манне при экспертизе:
1. Авторское свидетельство СССР № 4021/0, кл. Н 05 В 41/30, 1972.
v2. «Элеюротехническая промыщленность, вып 6 (41), серия «Пу иоразовательная техника Г}973, с. 14.
