Импульсный генератор Советский патент 1982 года по МПК H03K3/53 

(54) ИМПУЛЬСНЫЙ ГЕНЕРАТОР

Изобретение относится к импульсной технике и может быть использовано для питания импульсного источника света в автоматических светотехнических средствах, в частности, автоматических средствах навигационного оборудования.

Известен импульсный генератор, содержащий несколько.зарядно-разрядHbfx ячеек и многообмоточный выходной трансформатор, каждая из первим ных обмоток трансформатора соединена со своей зарядно-разрядной ячейкой 1 .

Недостатком такой схемы генератора является то, что габариты и масса трансформатора тем больше, чем больше 3арядо-разрядных ячеек, ибо каждая из ячеек требует отдельную обмотку в трансформаторе.

Известен генератор импульсов, содержащий несколько зарядно-разрядных ячеек и выходной автотрансформатор.

общий вывод автотрансформатора соедип нен с зарядно-разрядными ячейками через имеющиеся в каждой ячейке соединенные параллельно диод и дроссель 2 .

Однако из-за прохождения разрядного тока по обмотке автотрансформатора от всех ячеек тол-ько в одном направлении увеличиваются потери энергии.

10

Цель изобретения - увеличение мощности генерируемых импульсов.

Для этого в импульсном генераторе , содержащем источник постоянного тока, несколько зарядно-разрядных

15 ячеек, каждая изкоторых содержит диод, конденсатор и ключ, управляющий электрод которого соединен с общим для всех ячеек блоком управления, и общий трансформатор, вторич20ная обмотка которого соединена с нагрузкой, блок управления выполнен в виде кольцевого распределителя импульсов, четные выходы которого соединены с управлякхцими электродами ключей четных зарядно-разрйдных ячеек,выходы которых соединены с одним общим концом первичной обиот ки трансформатора, нечетные выходы I кольцевого распределителя импульсов соединены с управляющими электродами ключей нечетных зарядно-рааряд ных ячеек, выходы которых соединены с другим общим концом первичной обмотки, а средний вывод первичной об мотки трансформатора является общим для источника постоянного тока и зарядно-разрядных ячеек. На чертеже показана принципиальная электрическая схема, импульсного генератора, Устро1 ство содержит; источник nor стоянного тока трансформатор 2с об мотками 3-5, нагрузку 6, зарядоьй блок 7, зарядно-разрядные ячейки , , имеющие в каждой из них конденсатор-9, диод 10 и ключ It, выходы t2f) ключей Т, общие выводы 13| 13п входы 1 - Й„ зарядно-разрядйых ячеек, управляющие электроды ключей М и кольцевой распределитель 16 импульсов. Работа импульсного генератора основана :на преобразовании энергии источника 1 постоянного тока в переменные по направдению импульсы тока, Фо1 мируемые в первичной обмотке трансформатора 2, Эти импульсы тока ИНДУ ктийют- ЭДС во 8торицной обмотке 3 которая связана с нагрузкой16. Формирование импульсов Toka в обмотках Ц и 5 перпичной обмотки трансформатора 2 осуществляется с помощью подключенных к источнику 1 через блок 7 зарядно-разрядны ячеек Sj- 8п с конденсаторами 9. Последние заряжаются через диод 10. Каждый из заряженных конденсаторов 9 в соответствующих ячейках 8 имеет цепь разряда через ключ 11 и первичную обмотку трансформатора 2 (обмотк k или 5) от сигнала кольцевого распределителя 16 импульса. Распределитель 16 формирует поочередно импульсы на каждом их управ ляющих электродов 15i- 15п под дейст вием которых ключи 11 поочередно открываются , вводя тем самым в действие разрядную цепь конденсатора 9 каждой из ячеек 8i- 8f,. Причем ток разряда конденсаторов 9 нечетных яче ек 8i, 85, 85 и т.д. течет в направлении, указанном на чертеже пунктир9ной стрелкой. Ток разряда коммутационных конденсаторов 9 четных ячеек 82 f 8, 8в и т.д. течет в направлении сплошной стрелки 8 результате за смет чередования кратковременных импульсов разряда конденсаторов 9 нечетных и четных ячеек б, - 8п вторичная обмотка 3 трансформатора 2, а следовательно, и нагрузка 6 получают энергию, мощность которой превышает допустимую для источника 1 постоянного тока мощность. Количество зарядно-разрядных ячеек 8 в импульсном генераторе выбирают, исходя из мощности источника 1, который должен лишь,обеспечивать заряд конденсаторов 9 в каждой из ячеек за время, равное сумме времен разряда аналогичных конденсаторов. в остальных ячейках. Следовательно, чем больше ячеек-8 содержит импульсный генератор,тем больше энергии можно запасти в каждом из коммутационных конденсаторов 9 и затем пеРыдать ее в нагрузку 6 повышенной моадости при ограниченной мощности исто1|ника 1. В качестве ключей 11 предпочтительно использовать бесконтактные KOMMyTaMH0HHMe j элементы (транзисторы, тиристоры), отличающиеся долговечностцю и высокой надежностью по сравнению е контактными элементами (реле, ко нтакторы). При установке в ключ 11 транзиртора распределитель 16 должен фop 4иpoaatь на своих выходах потенциальные сигналы, а при исгюяьзоеанци тиристора достаточно импульсных сигналов. Однако исполь- зевание или иного полупроводниг: кового Прибора в ключе 11 не изменяет принципа действия последнего и импульсного генератора в целом. Использовйние предлагаемого импульсного генератора в автономных устройствах питания (например в автоматических светосигнальных устройствах с импульсными источниками света) позволяет увеличить мощность нагрузки, питаемой от такого:маломощного источника постоянного то.ка, как радиоизотопный термоэлектрический генератор. Формула изобретения Импульсный генератор, содержащий источник постоянного тока, несколЬко зарядно-разрядных ячеек, каждая из которых содержит диод, конденсатор и ключ, управляющий электрод которого соединен с общим для всех ячеек блоком управления, и общий трансфО| матор, вторичная обмотка которого соединена с нагрузкой, о т л и ч а - . ю щ и и с я тем, что, с целью увелип чения мощности, блок управления выпоянен в виде кольцевого распреде-.) лителя импульсов, четные выходы которого соединены с управляющими электродами ключей четных зарядно- Л разрядных ячеек, выходы которых сое динены с одним общий концом первичной обмотки трансформатора, нечетные выходы кольцевого распределителя

импульсов соединены с управляющими электродами кшчей нечетных зарядноразрядных ячеек, выходы которых сое динены с другим общим концом первич.ной обмотки, а средний вывод первичной обмотки трансформатора является общим для источника постоянного тока и зарядно-разрядных ячеек.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

,№ 301833, кл. н 03 К 3/53, 19б9 (прототигт).

2.Авторское свидетельство CCCt f 307501,. кл. н 03 К 3/53, 1970 (прототип).