Подмодулятор Советский патент 1981 года по МПК H03K3/57 

(54) ПОДМОДУЛЯТОР

1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано в схемах импульсных модуляторов, предназначенных для питания ускорителей элементарных частиц, термоядерных установок и другой электрофизической аппаратуры.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является подмодулятор, содержащий источник постоянного напряжения, зарядные резисторы, накопительный конденсатор, гасящий резистор, коммутирующий тиристор, перезарядный тиристор коммутирующий конденсатор, перезарядный дроссель, основной разрядный тиристор, источник напря-жения смещения и выпрямительный конденсатор 1.

Недостаток этого подмодулятора заключается в низкой надежности вследствие высокого рабочего напряжения на элементах подмодулятора.

Цель изобретения - повыщение надежности путем снижения рабочего напряжения на элементах подмодулятора.

Поставленная цель достигается тем, что в известный подмодулятор, содержащий источник постоянного напряжения, с одним из полюсов которого через первый зарядный резистор соединена первая обкладка накопительного конденсатора, вторая обкладка которого соединена с общей шиной и с первым выводом гасящего резистора, вто5 рой вывод которого соединен с анодом коммутирующего тиристора и катодом перезарядного тиристора, анод которого через перезарядный дроссель соединен с первой обкладкой коммутирующего конденсатора, вто.ц рая обкладка которого соединена со вторым выводом гасящего резистора, второй зарядный .резистор, включенный между первыми обкладками накопительного и коммутирующего конденсаторов, основной разрядный тиристор, анод которого соединен с одним

f5 из выводов перезарядного дросселя, источник напряжения смещения, выход которого щунтирован выпрямительным конденсатором, введены дополнительный разрядный тиристор, диод и токоограничивающий резистор, причем катод основного разрядного

20 тиристора соединен с анодом дополнительного разрядного тиристора, катод которого соединен с выходом подмодулятора, который через токоограничивающий резистор соединен с одной из обкладок выпрямительного конденсатора, вторая обкладка которого соединена с общей шиной непосредственно и с катодом основного разрядного тиристора через диод.

На чертеже приведена принципиальная схема подмодулятора.

Подмодулятор содержит источник напряжения смещения (на чертеже не показан), выпрямительный конденсатор 1, токоограничивающий резистор 2, основной разрядный тиристор 3, дополнительный разрядный тиристор 4, диод 5, зарядные резисторы 6 и 7, коммутирующий конденсатор 8, коммутирующий тиристор 9, гасящий резистор 10, перезарядный дроссель 11, перезарядный тиристор 12, накопительный конденсатор 13 и источник постоянного напряжения (на чертеже не показан).

Подмодулятор работает следующим образом.

В исходном состоянии коммутирующий тиристор 9, перезарядный тиристор 12, основной и дополнительный разрядные тиристоры 3 и 4 заперты. Модуляторная лампа 14 модулятора 15 заперта по сетке напряжением от источника напряжения смещения. Накопительный конденсатор 13 заряжен через зарядный резистор 6 до напряжения источника постоянного напряжения. Коммутирующий конденсатор 8 через зарядный резистор 7 и гасящий резистор 10 заряжен до величины напряжения на накопительном конденсаторе 13.

Под.модулятор управляется запускающими импульсами, поступающими от внещнего генератора (на чертежене показан). С приходом первого запускающего импульса включается перезарядный тиристор 12, замыкающий цепь резонансного перезаряда коммутирующего конденсатора 8. В конце процесса перезаряда коммутирующего конденсатора 8 напряжение, приложенное к аноду коммутирующего тиристора 9, достигнет удвоенного напряжения источника постоянного напряжения. На этом подготовка подмодулятора к формированию выходного импульса заканчивается. Затем на управляющие электроды основного и дополнительного разрядных тиристоров 3 и 4 поступает второй запускаюц;ий импульс, задержанный относительно первого запускающего импульса на время, необходимое для резонансного перезаряда коммутирующего конденсатора 8. В результате включения основного и дополнительного разрядных тиристоров 3 и 4 к сетке модуляторной лампы 14 прикладывается избыточное напряжение, равное величине напряжения на накопительном конденсаторе 13. Накопительный конденсатор 13 разряжается током сетки модуляторной лампы 14, протекающим через основной и дополнительный разрядные тиристоры 3 и 4.

Длительность формируемого импульса определяется временем задержки третьего запускающего импульса, поступающего на управляющий электрод коммутирующего тиристора 9 относительно второго запускающего импульса. В результате включения коммутирующего тиристора 9 и разряда коммутирующего конденсатора 8 на зарядном резисторе 7 выделяется импульс отрицательной полярности, выключающий основной разрядный тиристор 3. Диод 5, включенный последовательно с дополнительным разрядным тиристором 4, исключает влияние напряжения источника напряжения смещения на протекание процесса выключения основного разрядного тиристора 3. Одновременно с отключением основного разрядного тиристора 3 выключается и дополнительный разрядный тиристор 4, так ка ток, протекающий через токоограничивающий резистор 2 от источника напряжения смещения меньще величины тока удерживания дополнительного разрядного тиристора 4, и Подмодулятор возвращается в исходное состояние.

Использование предлагаемого изобретения позволяет упростить схему подмодулятора, уменьщить величину рабочего напряжения на его элементах и повысить его надежность.

Формула изобретения

Подмодулятор, содержащий источник постоянного напряжения, с одним из полюсов которого через первый зарядный резистор соединена первая обкладка накопительного конденсатора, вторая обкладка которого соединена с общей щиной и с первым выводом гасящего резистора, второй вывод которого соединен с анодом коммутирующего тиристора и катодом перезарядного тиристора, анод которого через перезарядный

дроссель соединен с первой обкладкой коммутирующего конденсатора, вторая обкладка которого соединена со вторым выводом гасящего резистора, второй зарядный резистор, включенный между первыми обкладками накопительного и коммутирующего конденсаторов, основной разрядный тиристор, анод которого соединен с одним из выводов перезарядного дросселя, источник напряжения смещения, выход которого щунтирован выпрямительным конденсатором, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности путем снижения рабочего напряжения на элементах подмодулятора, в него введены дополнительный разрядный тиристор, диод и токоограничивающий резистор, причем катод основного разрядного тиристора соединен с анодом дополнительного разрядного тиристора, катод которого соединен с выходом подмодулятора, который через токоограничивающий резистор соединен с

одной из обкладок выпрямительного конденсатора, вторая обкладка которого соединена с общей шиной непосредственно и с катодом основного разрядного тиристора через

диод.

+ Еб

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Глазенко Т. А. Полупроводниковые преобразователи постоянного тока. М., «Энергия, 1973, с. 68, рис. 2-17а (прототип).