Формирователь прямоугольных импульсов

Формирователь прямоугольных импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ФОРМИРОВАТЕЛЬ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ИМПУЛЬСОВ ;по авт .J::B . - 64 64 31, о тли ч а ю щ и и с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем повышения крутизны переднего фронта импульса напряжения на омическо-емкрстной нагрузке , в него введен дополнительный на управляемом вентиле, включенный встречно-параллельно неуправ ляёмому вентилю, управляющий электь род ключа соединен с блоком управления . .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(51) Н 03 К 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВЪб . (61) 646431 (21) 3430342/18-21 (22) 26.04. 82 (46) 15.09.83. Бюл. М 34 (72) В.С. Липатов

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (71) Отделение Всесоюзного электротехнического института им. В.И.Ленина (53) 621.373.43,(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 646431, кл. Н 03 К 5/00, 979 (прототип).

ÄÄSUÄÄ 1042169 A (54) (57) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ИМПУЛЬСОВ по авт.св. Р 646431, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем повышения крутизны переднего фронта импульса напря.жения на омическо-емкостной нагрузке, в него введен дополнительный ключ на управляемом вентиле, вклю.ченный встречно-параллельно неуправляемому вентилю, управляющий элект род ключа соединен с блоком управления.

1042169

Изобретение относится к импульсной технике, предназначено для

I формирования мощных импульсов напряжения с крутыми фронтами на омической и омическо-емкостнои нагрузке и может быть использовано в качестве выключателя постоянного тока и модулятора напряжения.

По основному авт. св. М 646431 известен формирователь прямоугольных импульсов, содержащий источник питания, емкостной фильтр, первый ключ на управляемом вентиле, нагрузку, включенную последовательно с датчиком тока, неуправляемый вентиль, включенный в запирающем направлении относительно тока нагрузки и шунтированный цепью из источни20 ка тока, включен второй ключ на управляемом вентиле j1). Недостатком данного устройства является большая длительность переднего. фронта импульса напряжения при омическо-емкостной нагрузке (параллельное включение конденсатора и резистора), характерной, напри30 мер,, для ионного источника и входных цепей мощных злектровакуумных приборов. Это связано с тем, что для формирования крутого передне го фронта импульса напряжения требуется большая амплитуда тока для заряда емкости нагрузки, которая должна значительно превышать (на один-два порядка ) установившийся ток нагрузки. В известном же фор,мирователе ток нагрузки в переход-.

40 ном режиме ограничен опорным током дросселя, величина которого незначительно превышает установившийся ток нагрузки. Это снижает функциональные возможности формирователя прямоугольных импульсов.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем

45 повьпаения крутизны переднего Фронта импульса напряжения на омическо-емкостной нагрузке.

Поставленная цель достигается тем, что в формирователь прямоугольных импульсов введен дополнитель55 ный ключ на управляемом вентиле, включенный встречно-параллельно неуправляемому вентилю, управляющий электрод ключа соединен с бло- ° ком управления.

На чертеже приведена принципи60 альная электрическая схема формирователя прямоугольных импульсов, Формирователь содержит последовательно соединенные источник 1

65 ка опорного тока и дросселя, блок управления, причем первый ключ на управляемом вентиле, неуправляемый вентиль, нагрузка, датчик тока и источник питания образуют последовательный контур, а параллельно цепи, состоящей иэ нагрузки и датчипитания, эашунтированный емкостным фильтров (конденсатор 2 ), первый ключ 3 на управляемом вентиле, шунтированный узлом 4 коммутации, вход которого соединен с одним из .выходов блока 5 управления, неуправ-, ляемый вентиль 6, включенный в запирающем направлении относительно источника 1 и шунтированный встречнопараллельно включенным дополнительным ключом 7 на управляемом вентиле и цепью из источника 8 опорного тока и дросселя 9, нагрузку 10 и датчик 11 тока. Параллельно цепи, состоящей из нагрузки 10 (представ- ляющей собой параллельное включение конденсатора и резистора ) и датчика 11 тока, соединен второй ключ

12 на управляемом вентиле.

Формирователь прямоугольных импульсов работает следующим образом.

В исходном состоянии перед формированием импульсов конденсатор 2 заряжен до заданного напряжения, определяемого источником 1. Через вентиль 6, источник 8 тока и дроссель 9 протекает ток, величина кото. рого задаваемая источником 8 тока, незначительно превышает допустимый ток нагрузки для установившегося режима работы. Ключи 3, 7 и 12 находятся в закрытом состоянии.

При формировании импульса напряжения блок 5 управления одновременно выдает управляющие сигналы на ключи 3 и 7, к которым через нагрузку прикладывается положительное напряжение источника,1 и они отпираются. Вентиль 6 запирается.

Ток нагрузки равен сумме токов дросселя 9 и ключа 7. Конденсатор нагрузки форсированно заряжается по низкоомной цепи: источник 1, ключи

3 и 7 до напряжения источника 1, после чего вентиль 6 отпирается, а ключ 7 запирается.

Для исключения срабатывания защиты на время формирования переднего фронта импульса напряжения, когда в нагрузке имеет место большой всплеск тока, сигнал с датчика 11 тока в блоке 5 управления блокируется.

Окончание импульса (формирование заднего фронта) производится подачей от блока 5 управления управляющего сигнала на ключ 12. Одновременно подается сигнал выключения на узел 4 коммутации и ключ 3. В момент включения ключа 12 вентиль 6 запирается, и ток ключа 12 скачком возрастает до величины установленного тока источника 8, но его дальнейший рост замедляется дросселем 9, что создает условия для выключения вентиля 3, после чего запирается ключ 12.

1042169

3. Составитель Ш. шаряпов

Редактор М. Бандура Техред B..äàëåêîðåà Корректор A. Зимокосов, Заказ 7147/57 Тираж 936 Подписное

ВНИИПИ. Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5 юйв

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4

При авариях в нагрузке 10 ток в ней возрастает до установленной величины и датчик 11 тока через блок

5 управления включает ключ 12 и узел 4 коммутации. Затем процессработы, повторяется.

Включение дополнительного ключа встречно-параллельно неуправляемому вентилю позволяет в момент . формирования переднего фронта импульса напряжения на нагрузке путем .одновременной подачи управляющих сигналов на основной ключ, подключенный к плюсовой шине источника питания, и дополнительный ключ создать низкоомную цепь (источник питания, основной и дополнительный ключи, нагрузка, датчик тока J для ускоренного заряда емкости наг5 рузки и тем самым обеспечить большую крутизну переднего фронта импульса напряжения на нагрузке.

Получение крутых фронтов импульсов напряжения на нагрузке, независимо от ее характера, расширяет функциональные воэможности форми рователя.