Генератор импульсных напряжений Советский патент 1983 года по МПК H03K3/53 

Изобретение относится к импульс ной технике и может быть испольэова- но в физичесЗких установках по определению электрической прочности диэлектриков, а также в установках по разрушению 1хэрных пород.

Известен генератор импульсных напряжений, собранный по схеме Аркадьева-Маркса, содержащий повышающее KJ-, прямитеЛьное устройство, токоограничивающие элементы, накопительные конденсаторы и трехэлектродные разрядники flj .

Недостатком этого генератора является необходимость дополнительной настройки регулируемого синхрониэирующе17о каскада, что приводит к низкой его надежности.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является генератор импульсных напряжений, состоящий из повышающего выпрямительного устройства, токоограничивающего элемента и генераторов импульсов, выполненных по схеме Аркадьева-Маркса Г2 .

Недостатком указанного генератрра им1./льсных напряжений является низкая надежность синхронизации импульсов на нагрузке и узкая зона устойчивого ;

срабатывания. Импульсы с двух генераторов импульсов приходят к нагрузке с разбросом во времени, так как начало работы указанных генераторов импульсов строго не синхронизировано и момент пробоя первых и последукхцихразрядников точно не задан. Разрядники в процессе изготовления и в процессе, эксплуатации из-за эрозии не

10 могут иметь совершенно одинаковые . характеристики.

Цель изобретения - повьпиение точности и надежностн синхронизации моментов разряда двух генераторов им пульсов и повышение крутизны фронта импульса напряжения.

Поставленная цель достигается тем, что генератор импульсов напряжений, состоящий из повышающего выпрямитель20ного устройства, токоограничивающего элемента и двух генераторов импульсов, выполненных По схеме Аркадьева-Маркса, каждый из которых содержит накопительный конденсатор, зарядные

25 блоки и разрядник, все каскады, кроме последних., обоих генераторов импульсов снабжены импульсными трансформаторами, первичные обмотки которых включены в зарядные цепи накопитель30 ,ных конденсаторов I а вторичние обмотки подключены одним выводом к поджи-i гающим электродам разрядников следуч ющих каскадов, другим выводом к одному из основных электродов этих же разрядников,

. На: чертеже приведена принципиальная схема генератора импульсных напряжений .

Генератор импульсных напряжений содержит повышакяцее выпрямительное устройство 1, токоограничивагаций элемент 2, блок 3 поджига,два генератора 4 и 5 импульсов, состоящих из накопительных конденсаторов 6-9 и 10-13, управляемых трехэлектродных . разрядников 14-18 и 19-22,i зарядных блоков 23-25, импульсных трансформаторов 26-29 и 30-33, токоограничиВаюЩих резисторов 34 и 35, собранных ,-по схеме Аркадьева-Маркса и нагрузку 36

Генератор импульсных напряжений работает следующим образом.

От повышающего выпрямительного устройства 1, зарядные блоки 23-25, первичные обмотки-импульсных трансформаторов 26-29 и ЗОгЗЗ заряжаются накопительные конденсаторы 6.-9 и 10каскадов генераторов 4 и 5 импульсов

Разрядный цикл начинается после подачи из блока 3 прджиЬа поджигающего импульса на поджигающий электро управляемого трехэлектродного разрядника 14 первого о1Вщего каскада генераторов импульсов. Разряжается накопительный конденсатор 10 первого общего каскада генераторов импульсов через первичные обмотки импульсных трансформаторов 26 и 30 {путь разряда - через точки: S - разрядник 1438 - земля 39 - земля 40 - 41) . При этом на их вторичных обмотках одновременно индуктируются импульсы.напряжения, которые через токоограничивающие резисторы 34 и 35 подаются.на поджигающие электроды управляемых трехзлектродных разрядников 15 и 19 следующих каскадов генераторов 4 и 5 импульсов.

-Разрядники 15 и 19 одноврелюнно пробиваются и накопительные конденсаторы 6 и 11 разряжаются через первичные обмотки импульсных трансформато ров 27 и 31 и цикл повторяется дальш до получения выходных импульсов напряжения на нагрузке 36.

Ширина зоны устойчивого срабатывания достигается выбором поджигаюtaero импулбса по амплитуде и полярности . Амплитуда импульса регулируется коэффициентом трансформации импульсных трансформаторов, полярность же Обеспечивается соответствующим включением концов вторичной обмотки импульсного трансформатора.

Необходимым условием для нормальной работы генератора импульсных напряжений является значительное превышение периода разряда колебательного контура, состоящего из накопительного конденсатора каскада и индуктивности импульсного трансформатора, вp. коммутации генератора И1шульсных напряжений.

Предлагаемая схема генератора импульсных напряжений позволяет исполь зовать его в более широкой зоне срабатывания без перенастройки длины разрядных промежутков разрядников, которая необходима для известных схем.

Формула изобретения

Генератор импульсных напряжений, состоящий из повышшощего выпрямитель ного устройства, токоохраничивающего элемента и двух генераторов импульсов, выполненных по схеме АркадьеваМаркса каждый из которых содержит .накопительный конденсатор, зарядные 6ЛО.КИ и разрядник, о .т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целы повышения точности и надежности синхронизации моментов разряда двух генераторов импульсов и повышения крутизны фронта импульса напряжения, все каскады, кроме последних, обоих генерато1юв импульсов снабжены импульсными тра нсформаторами, первичные обмотки которых включены в зарядные цепи накопительных конденсаторов, а вторичные обмотки подключены одаим выводом к поджигающим электродам разрядников следующих каскадов, друпш выводом к одному изосновная электродов этих же разрядников.

Источники информации, .принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР I 760417, кл. Н 03 К 3/53, 1978.

2.Авторское свидетельство СССР 703898, кл. Н 03 К 3/53, 1978.