Формирователь импульсов Советский патент 1981 года по МПК H03K5/01 

(54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ

мотки первых импульсных трансформаторов включены между вторым выводом второго резистора и анодами соответствующих первых тиристоров, управляющие электроды которых соединены друг с другом а катоды соединены с общей щиной, вторичные обмотки первых, импульсных трансформаторов включены последовательно и согласно между выводами общей нагрузки, первичные обмотки вторых импульсных трансформаторов включены между анодами соответствующих дополнительных тиристоров и первой обкладкой дополнительного конденсатора, вторая обкладка которого соединена с второй обкладкой накопительного конденсатора, а вторичные обмотки вторых импульсных трансформаторов соединены согласно друг с другом в последовательную цепь, которая через второй разделительный диод подключена к выводам второго резистора.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема формирователя импульсов.

Формирователь содержит источник питания, подключенный к клемме 1, первые тиристоры 2-1 - 2-п, второй тиристор 3, дроссель 4, накопительный конденсатор 5, первая обкладка которого соединена с общей шиной, п дополнительных тиристоров 6-1 - 6-п, у которых управляющие электроды соединены друг с другом, а катоды соединены с общей щиной, дополнительный конденсатор 7, первая обкладка которого через первый резистор 8 соединена с общей щиной, а вторая обкладка соединена со второй обкладкой конденсатора 5 и через дроссель 4 .с анодом тиристора 3, п первых разделителных диодов 9-1-9-п, аноды которых соединены с катодом тиристора 3, а катоды с анодами соответствующих тиристоров 6-1 6-п, второй резистор 10, соединенный со второй обкладкой конденсатора 5 и через зарядный резистор 11 с клеммой 1 источника питания.

Формирователь импульсов также содержит п первых импульсных трансформаторов 12-1.- 12-п, первичные обмотки которых включены между выводом резистора 10 и анодами соответствующих тиристоров 2-1 - 2-п, управляющие электроды которых соединены друг с другом и катоды подключены к общей щине, а вторичные обмотки трансформаторо.в 12-1 - 12-п соединены между собой согласно в последовательном соединении и подключены к общей нагрузке 13, П вторых импульсных трансформаторов 14-114-п, первичные обмотки которых включены между обкладкой конденсатора 7 и анодами соответствующих тиристоров 6-1-6-п, а вторичные обмотки трансформаторов 14-1 - 14-п соединены между собой согласно в последовательном соединении и подключены через второй разделительный диод 15 к резистору 10.

Формирователь импульсов работает следующим образом.

В исходном состоянии все тиристоры заперты. Накопительный конденсатор 5 через резистор 11 заряжен до напряжения источника питания. Конденсатор 7 через резистор 8 также заряжен до напряжения источника питания.

Формирователь импульсов управления внещним генератором (на чертеже не показан) , который задает определенную последовательность включения тиристоров 2-1 - 2-п, 3, 6-1-6-п. G приходом первого запускающего импульса включается тиристор 3, обеспечивающий резонансный перезаряд конденсатора 7. Протекание тока перезаряда конденсатора 7 через разделительные диоды 9-1-9-п и первичные обмотки импульсных трансформаторов 14;1 - 14-п используется для размагничивания сердечника, что позволяет уменьщить габаритные размеры трансформаторов. После окончания процесса перезаряда конденсатора 7 напряжение, приложенное к анодам тиристоров 6-1 -6-п достигает удвоенного напряжения источника питания. Затем на управляющие электроды тиристоров 2-1-2-п поступает второй управляющий импульс, задержанный относительно первого запускающего импульса на время, необходимое для резонансного перезаряда конденсатора 7. В результате включения тиристоров 2-1 -2-п на каждой первичной обмотке трансформаторов 12-1 - 12-п формируется передний фронт и плоская часть импульса напряжения, амплитудное значение которого близко к напряжению на конденсаторе 5, а к нагрузке 13 прилагается суммарное напряжение, снимаемое с вторичных обмоток трансформаторов 12-1 12-п. Амплитуда тока, протекающего через каждый первый тиристор 2-1-2-п определяется сопротивлением нагрузки, приведенной к первичной обмотке импульсного трансформатора. В связи с тем, что тиристоры 2-1 -2-п находятся в разных анодных цепях, необходимость выравнивания их анодных токов отпадает. Длительность переднего фронта импульса, сформированного на нагрузке 13, без учета искажений, вносимых импульсными трансформаторами 12-1 - 12-п равна времени включения первого тиристора имеющего наибольшее значение этого параметра. Плоская часть выходного импульса формируется до момента включения тиристоров 6-1-6-п, после чего к резистору 10 прикладывается импульс отрицательной полярности, выключающий тиристоры 2-1 - 2-п. Диод 15 служит для исключения влияния индуктивности вторичных обмоток трансформаторов 14-1 - 14-п на форму выходного импульса. После выключения тиристоров 2-1 -2-п устройство возвращается в исходное состояние.

В предлагаемом устройстве представляется возможным за счет увеличения числа первых тиристоров значительно увеличить мощность выходных импульсов. Формула изобретения Формирователь импульсов, содержащий накопительный конденсатор, первая обкладка которого соединена с общей щиной, а вторая обкладка подключена к источнику питания через зарядный резистор, первый тиристор, второй тиристор, дроссель, п первых разделительных диодов, второй - разделительный диод, п дополнительных тиристоров, дополнительный конденсатор, первый и второй резисторы, причем катоды первых разделительных диодов соединены с анодами соответствующих дополнительных тиристоров, у которых управляющие электроды соединены друг с другом, а катоды соединены с общей шиной, дополнительный конденсатор подключен первой обкладкой к общей шине через первый резистор, а второй обкладной к первому выводу второго резистора и через дроссель к аноду второго тиристора, катод которого соединен с анодами первых разделительных диодов, отличающийся тем, что, с целью увеличения мощности выходных импульсов и повышения надежности, введены п - 1 первых тиристоров, п первых и п вторьгх импульсных трансформаторов, причем первичные обмотки первых импульсных трансформаторов включены между вторым выводом второго резистора и анодами соответствующих первых тиристоров, управляющие электроды которых соединены друг с другом, а катоды соединены с .общей щиной, вторичные обмотки первых импульсных трансформаторов включены последовательно и согласно между выводами общей нагрузки, первичные обмотки вторых импульсных трансформаторов включены между анодами соответствующих дополнительных тиристоров и первой обкладкой дополнительного конденсатора, вторая обкладка которого соединена с второй обкладкой накопительного конденсатора а вторичные обмотки вторых импульсных трансформаторов соединены согласно друг с другом в последовательную цепь, которая через второй разделительный диод подключена к выводам второго резистора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1 Авторское свидетельство СССР № 457170, кл. Н 03 К 3/55, 1973. 2. Авторское свидетельство СССР № 558386, кл. Н 03 К 5/01, 1976.