Формирователь импульсов Советский патент 1980 года по МПК H03K7/02 

Изобретение относится к импульсно технике и может .быть использовано при проектировании высоковольтных импульсных генераторов с управляемым ключом для питания СВЧ-приборов и источников заряженных частиц. Известен формирователь импульсов, содержащий накопитель, коммутатор и нагрузку l . Недостаток формирователя - низкая надежность работы, обусловленная отсутствием защиты от повреждений при потере управляемости коммутирующего прибора, что приводит к выходу из строя элементов формирователя, так как вся энергия накопителя выделяется в элементах основного разря ного контура. Наиболее близким техническим реше нием к предлагаемому является формирователь импульсов, содержащий лампо вый триод, анод которого через нагру зочный резистор соединен с источником питания и обкладкой накопительно го конденсатора, вторая обкладка которого соединена с нагрузкой, а катод триода через диод и разделительный конденсатор соединен с первичной обмоткой трансформатора, заигунти рованной резистором, причем катод ла пового триода дополнительно соединен с общей шиной через датчик тока 23 . Недостаток формирователя - невысокая надежность работы, обусловленная отсутствием элементов быстродействующей защиты ком1.1утирующего устройства, например лампового триода. Цель изобретения - повышение надежности работы. Поставленная цель достигается тем, что в формирователе импульсов, содержащем ламповый триод, анод которого через нагрузочный резистор соединен с источником питания и обкладдкой накопительного конденсатора, вторая обкладка которого соединена с нагрузкой, а катод триода через диод и разделительный конденсатор соединен с первичной обмоткой трансформатора, зашунтированной резистором, причем катод лампового триода дополнительно соединен с общей шиной через датчик тока, накопительный конденсатор зашунтирован последовательной ццпью, состоящей из тиратрона и разрядного резистора, при этом вторичная обмотка трансформатора подсоединена межжу управляющей сеткой и катодом тиратрона. На . 1 приведена прнкципиалЫш схема формирователя; на фиг. 2 - эию ры импульсных- напряжений и токов в соответствующих цепях формирователя при потере упрапляеглости /.;.и-1Г О1ЬгГ1 триодом. Форл-1ирователь импульсов содержит ламповый триод 1, анод KOTOpoio через нагрузочный резистор 2 соединен с источником питания и обкладкой на.копительного конденсатора 3, вторая обкладка которого соединена с нагруз кой 4, а катод триода 1 через диод 5 и разделительный конденсатор 7 соединен с первичной обмоткой трансформатора 8, заиунтированной рез.истором 9, причем катод лампового Tp:-iO,ri,;a дополнительно соедимем с об .ией шгтиой через датчик 10 тока. Макопительиый конденсатор 3 зашунтировам последонательной цепью, состог :ти:и ит Tvsnaтрояа 11 и раэряДКЛО v.):;,-;Hc;i(;pa 12, при этом вторичкал о6моткг1 (i,iopматора 8 подсоед1 нена f-Kimiy управляющей сеткой и катодом тиратрона, вход 6 устройства. Формирователь импульсов работает следую1,им образом. При.появлении импульса тока в иа грузке 4 сигнал ц (фиг.2а) с т,(ат чика 10 тока (фиг.1) не ньг мносгг iipo текания тока в цепи 5,7,9, так как величина напряжения Е,,превышает напряжение на датчике 10 тока,воз никглои ее от прохождения тока Uc i-py;;3 ки i.j . При потере управляемости ламповым триодом 1, возникающей при пробоях в нагрузке при передакидем кабеле, ток в разрядном контуре возрастает до величины i,,p одновременно увеличивается напряжение Уд на датчике 10 тока и, коз/да его величи на превзойдетустановленную величину напряжения Еу (фиг.2б) в цепи 5,7,9, начинает -протекать ток, вызь вая импульс напряжения Up,-- Ец н сопротивлении 9, который через тран сформатор 8 открывает, тиратрон 11 и накопительный конденсатор 3 шунтируется разрядным резистором 12, в котором протекает ток i (фиг.2г) и рессеивается значительная часть энергии накопительного конденсатора 3. Параметры элементов 11 и 12 шунтирующей цепи рассчитаны так, чтобы энергия, вьщеляемая в резисторе 12, составляла значительную долю общего заряда накопителя. Таким образом, формирователь импульсов позволяет существенно снизить повреждения в дорогих элементах радиоэлектронной аппаратуры (мощные комf-iyтирующие лампы и генераторы СВЧ) , используемых в электрофизических усTiiHOBKax с большой энергоемкостью емкостных накопителей энергии, повышает срок службы приборов и надежность системы в целом. Формула изобретения Формирователь импульсов, содержащий ламповый триод, анод которого через нагрузочный резистор соединен с источником питания и обкла,цкой накопительного конденсатора, вторая обкла,цка которого соединена с нагрузкой , а катод триода через диод и разделительный конденсатор соединен с первичной обмоткой трансформатора зацунтированной резистором, причем катод лампового триода дополнительно сое/динен с общей шиной через дглтчик тока, отличают и А с. я тем, ч.то, с целью повЕнаиения надежности работы, накопительный конденсатор зсшнунтирован последовательной цепью, состоящей из тиратрона и разрядного резистора, при этом вторичная обмотка трансформатора подсоединена меж-. ,ЦУ управляющей сеткой и катодом тиратрона. Источники информации принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 275114, кл. Н 03 К 3/55, 1969.2. Авторское свидетельство СССР и 468367, кл. Н 03 К 7/02, 19.07.71.