Многоступенчатый генератор импульсных напряжений Советский патент 1980 года по МПК H03K3/53 

I

Изобретение относится к высоковольтной импульсной технике, в частности к устройствам, обеспечивающим формирование однополярных импульсов j высокого напряжения за счет разряда предварительно заряженных конденсаторов, и может быть использовано при испытаниях электротехнического оборудования, при физических исследовани- |0 ях электрической прочности диэлектриков, для питания ускорителей электронных пучков, газовых лазеров,

Известен многоступенчатый генератор импульсных напряжений, содержащий источник напряжения, эапускакйцее устройство и имеющий в каждой ступени конденсатор, зарядные резисторы, многозазорные разрядники, вспомогательные генераторы с трехэлектродным JQ разрядником, в котором выход вспомогательного генератора соединен с управляющим электродом многозазорного разрядника, причем, вспомогатель вые генераторы ступеней соединены меЖ25 ду собой емкостями связи и зарядными сопротивлениями fl.

Недостатком данного генератора является большое Ьремя срабатывания многозазорных разрядников. j

Это объясняется тем, что импульс управления на вспомогательный генератор последующей ступени подается при срабатывании вспомогательного генератора предыдущей ступени.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является многоступенчатый генератор импульсных напряжений, содержащий источник напряжения, запускающее устройство, вспомогате.пьные генераторы, емкостные накопители энергии, параллельно которым в каждой ступени подсоединены последовательно включенные стабилизатор напряжения и ограничительный резистор и последовательно соединенные зарядный резистор с управляемым многозазорным разрядником, управляющий электрод которого соединен с выходом соответствующего вспомогательного генератора, подсоединенного своими входами параллельно стабилизатору напряжения, трехэлектродные разрядники, основные электроды которых подсоединены параллельно соответствующим стабилизаторам напряжения, а управляющие электроды через резистор связаны с первым основным электродом многозазорного разрядника, при этом отрицательный полюс источника напряжения заземлен и соединен с за.ряДными резисторами всех ступеней, которые соединены последовательно и каждый иЭ7 которых подключен ко второ му основному электроду многозазорног разрядника {2 .. Недоста тк бм генератора является зна штельное время срабатывания мчо гбза:абрных разрядников, что приводит к увеличению длительности-генерируеML :X импульсов, ЧТО обусловлено тем, что вспомогательные генераторы сраба тывают поочередно в каждой последующей ступени. Цель изобретения - уменьшение времени срабатывания многозазорных разрядников. Поставленная цель достигается тем что в многоступенчатом генераторе им пульсных напряжений, содержащем источник напряжения, запускающее устройство, вспомогательные генераторы, емкостные накопители энергии, параллельно которым в каждой ступени подсоединены последовательно включенные стабилизатор напряжения и ограничительный резистор и последовательно соединенные зарядный резистор с управляемым многозазорным разрядником, управляюишй электрод которого соединен с выходом соответствующего вспомогательного генератора, подсоед ненного- своими входа;ми параллельно стабилизатору напряжения, трехэлектродные разрядники, основные электроды которых подсоединены параллельно соответствующим стабилизаторам напря жения, а управляющие электроды через резистор связи соединены- с первым основным электродом многозазорного разрядника, при этом отрицательный полюс источника напряжения заземлен и соединен с зарядными резисторами всех ступеней, которые соединены пос ледовательно и каждый из которых подключен ко второму основному элект роду многозазорного разрядника, поло жительйый полюс источника напряжения через согласно и последовательно вкл ченные вентили соединен с управляющи ми электродами трехэлёктродных разряд ников смежных ступеней, причем выход запускающего устройства соединен с зарядным резистором и управляющим электродом трехэлектродного разрядника первой ступени. На чертеже приведена принципиальн электрическая схема многоступенчатог генератора импульсных напряжений. Многоступенчатый генератор импуль ных напряжений содержит источник 1 напряжения, запускающее устройство 2 и имеет в каждой ступени емкостный накопитель 3 энергии, параллельнр Которому включены последовательно со диненные стабилизатор 4 напряжения и ограничительный резистор 5, а также последовательно соединенные зарядный

748819 резистор 6 и управляемый многозазорный разрядник 7. Управляющий электрод многозазорного разрядника 7 соегчнен с выходом вспомогательного генератора 8, включенного параллельно .стабилизатору напряжения. Зарядные резисторы всех ступеней включены последовательно. В каждую ступень генератора включены вентиль 9 и трехэлектродный разрядник 10, основные электроды которого включены параллельно вспомогательному генератору 8, а поджигающий соединен с катодом вентиля 9 и через резистор 11 связи с одним из основных электродов разрядника 10. Источник 1 напряжения подсоединен к аноду вентиля 9 и зарядному резистору б первой ступени. Вентили 9 всех ступеней соединены между собой последовательно, а выход запускающего устройства 2 подсоединен между вентилями 9 первой и второй ступеней. Работа генератора осуществляется следующим образом. Заряд емкостных накопителей 3 энергии от счетчика 1 напряжения: происходит через цепочки, состоящие из вентилей 9, резисторов 11 свйзи и зарядных резисторов 6. Одновременно через стабилизаторы 1 напряжения заряжаются генераторы 8. При достижении необходимого уровня зарядного напряжения на емкостных накопителях 3 энергии от запускающего устройства 2 г подают через цепочку последовательно включенных вентилей 9 импульс напряжения на управляющие электроды трехэлектродных разрядников 10. Напряжение, снимаемое с резисторов 11 связи, приводит практически к одновременному срабатыванию трехэлектродных разрядников 10, вызывающему срабатывание генератора 8. Импульсы напряжения, формируемые вспомогательными генераторами В, прикладываются к управляющим электродам многозазорных разрядников 7, вызывая их срабатывание, т.е. происходит разряд генератора импульсных напряжений. Использование предлагаемого изобретения позволяет уменьшить время срабатывания генератора путем обеспечения одновременности запуска многозазорных разрядников, улучщить форму и уменьшить длительность фронта импульса напряжения, а также уменьшить время зарядки генератора. Формула изобретения Многоступенчатый генератор импульсньах напряжений, содержащий источник напряжения, запускающее устройство, вспомогательные генераторы,, емкостные накопители энергии, параллельно которым в каждой ступени подсоединены последовательно включенные стабилизатор напряжения и ограничительный