Устройство для заряда накопительного конденсатора Советский патент 1979 года по МПК H03K3/335 

Изобретение относится к импульсной технике. Известно устройство для заряда накопительного конденсатора, содержа щее источник питания, выход которого подключен к анодам двух тиристоров, катоды которых соединены через конденсатор и подключены к анодам двух других тиристоров, катоды которых объединены и подключены через индуктивность/лампу накачки ко второму вы ходу источника питания, блок управления 1 . Это устройство имеет большие габа риты и вес при зарядке конденсатора до требуемого напряжения. Наиболее близко к предлагаемому устройство для.заряда накопительного конденсатора, содержащее два тиристора, аноды которых подключены к пер вой шине источника питания, катоды соединены через конденсатор и подключены к анодам соответственно третьего и четвертого тиристоров,последователь но соединенные накопительный конденсатор и первый дроссель, второй дроссель , первый диод 2. У этого устройства большие габариты и вес. Цель изобретения - снижение габаритов и веса устройства. Цель достигается тем, что в устройство для заряда накопительного конденсатора, содержащее два тиристора, аноды KOTOpiHx пЬдключёны к первой шине источника питания, катоды соединены через конденсатор и подключены к анодам соответственно третье го и четвертого тиристоров, последовательно соединенные накопительный конденсатор, два дросселя, диод, введены третий дроссель, второй диод, пятый, шестой тиристоры, выпрямительный элемент, выходы которого подключены к цепи из последовательно соединенных первого дросселя и накопительного конденсатора, а первый вход выпрямительного элемента через включенные встречно-параллельно первый диод и пятый тиристор подключен к катоду первого тиристора, второй вход через включенные встречно-параллельно второй диод и шестой тиристор подключен к катоду второго тиристора. Катоды третьего и четвертого тиристоров соединены через последовательно соединенные второй и третий дроссели, общая точка которых подключена ко второй шине источника питания.

На чертеже приведена принципиальная электрическая схема устройства.

Устройство содержит шины источника питания 1 и 2, первый тиристор 3, второй тиристор 4, конденсатор 5, третий тиристор 6, четвертый тиристор 7, накопительный конденсатор 8, первый дроссель 9, второй дроссель 10, первый диод 11, третий дроссель 12, второй.диод 13, пятый, шестой тиристоры 14, 15, выпрямительный элемент 16.

Устройство работает следующим образом.

Управляющий сигнал поступает на тирист.ор 3 и тиристор 6 верхней ветви, последние отрываются, и в дросселе 10 начинает нарастать ток (в дросселе 10 начинает запасаться энергия) . Затем управляющий сигнал поступает на тиристор 7, последний открывается, и происходит зарядка конденсатора 5, после чего тиристор 7 самойроизвольно закрывается. Сигнал управления подается на тиристоры 4, 7 нижней ветви, последние открываются, и в дросселе 12 начинает нарастать ток, а ток дросселя 10 перебрасывается в цепь: клемма 1, тиристор 4, конденсатор 5, тиристор 6, дроссель 10, клемма 2 источника питания. При этом тиристор 3 обесточивается и самопроизвольно закрывается, а энергия, сосредоточенная в это время в дросселе 10, переходит в конденсатор 5, заряжая его до напряжения, в два раза прев,ышающего напряжение накопительного конденсатора 8.

Управляющий сигнал подается на тиристор 14, последний открывается, и доза энергии, сосредоточенная в конденсаторе 5, переходит в дроссель 10 по цепи: конденсатор 5, диод 13/ выпрямительный элемент 16, дроссель 9, накопительный конденсатор 8, тиристор 14. При этом выпрямительный элемент 16 препятствует перезаряду дозирующего конденсатора 5 с обратным знаком и обеспечивает последнему нулевой уровень после разрядного напряжения.

Управляющий сигнал поступает на тиристор 6, последний открывается, И происходит зарядка конденсатора 5 по цепи: тиристор 4, конденсатор 5, тиристор 6, дроссель 10. После этого тиристор 6 самопроизвольно закрывается. Управляющий сигнал поступает .на тиристор 3 и тиристор 6, последние открываются, и ток в дросселе 10 начинает нарастать, а ток дросселя 12 перебрасывается в цепь: клемма 1 источника питания, тиристор 3, конденсатор 5, тиристор 7, дроссель 12, клемма 2. При этом тиристор 4 обесточива15тся и самопроизвольно закрывается, а энергия, сосредоточенная в это время в дросселе 12, переходит в конденсатор 5

Далее управляющий сигнал подается на тиристор 15, и доза энергии, сосредоточенная в конденсаторе 5, описанным ранее образом переходит в накопительный конденсатор 8 по цепи: конденсатор 5, диод 11, дроссель 9, конденсатор 8, тиристор 15.

Таким образом, при поочередной подаче управляющих сигналов на соответствующие тиристоры накопительный конденсатор 8 заряжается равными дозами энергии, предварительно сосредоточивающейся в конденсаторе 5, т.е. конденсатор заряжается при постоянном за цикл зарядки отборе мощности от питающей сети.

Преимуществом предлагаемого устройства для зарядки накопительного конденсатора по сравнению с прототипом является отсутствие повышающего трансформатора на входе, что позволяет снизить массу и габариты устройства.

Формула изобретения

Устройство для заряда накопительного конденсатора, содержащее первый и второй тиристоры, аноды которых подключены к первой шине источ 1ика питания, катоды соединены через конденсатор и подключены к анодам соответственно третьего и четвертого тиристоров, последовательно соединенные накопительный конденсатор и первый дроссель, второй дроссель, первый диод, отличающееся тем, что, с целью снижения габаритов/ и веса, в него введены третий дроссель, второй диод, пятый и шестой тиристоры, выпрямительный элемент,

выходы которого подключены к цепи из последовательно соединенных первого дросселя и накопительного конденсатора, первый вход выпрямительного элемента через включенные встреч- ; но-параллельно первый диод и пятый тиристор подключены к катоду первого тиристора, второй вход через вклю- ченные встречно-параллельно второй диод, а шестой тиристор подключен к катоду второго тиристора, катоды третьего и четвертого тиристоров соединены через последовательно соединенные второй и третий дроссели, общая точка которых подключена ко второй шине источника питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Булатов К.Н. и др. Тиристорные 60 схемы включения высокоинтенсивных

источников света. М., Энергия , 1976, рис. 4.28, с. 117.

2.Сб. Проблема технической электроники , Вып. , Науко65 ва думка , 1970, с. 103, рис. 1.

/4