Формирователь импульсов

Формирователь импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ, содержащий источник питания с емкостным фильтром на выходе, первый управляемый вентиль, включенный встречнопоследовательно с вторым управляемлл вентилем и нагрузкой между полюсами источника питания, источник опорного тока, включенный в прямом направлении через дроссель параллельно первому управляемому вентилю, третий управляемый вентиль, шунтирующий нагрузку в прямом направлении , четвертый управляемый вентиль, включенный параллельно второму управляемому вентилю через первый конденсатор , подключенный к выходу источника зарядного напряжения, и блок управления с тремя выходами, из которых первый и второй через блок развязки соединены с входами первого и третьего управляемых вентилей соответственно , отличающийся тем, что, с целью уменьшения длительности фронта выходного импульса и расширения функциональных возможностей , введены второй конденсатор, схема ИЛИ и-блок задержки, причем второй конденсатор включен между точкой соединения нагрузки с полюсом источника питания и точкой соединения одноименных электродов первого и второго управляемых вентилей, вход (Л блока задержки, соединен с третьим выходом блока управления и первым входом схемы ИЛИ, второй вход котог рой соединен с вторым выходом блока управления, а выходы блока задержки и cxeNfti ИЛИ через блок развязки соединены с входами второго и четвертого управляемых вентилей соответственно .. СП со 4

„„SU„„1051694 А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СООИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

И5П Н 03 К 5/01

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3458938/18-21 (22) 25.06.82 (46) 30.10.83. Вюл. 940 (72) В.С.Липатов и Г.Л,Троицкая (71) Отделение Всесоюзного электротехнического института им. В.И.Ленина (53) 621.373(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 646431, кл. Н 03 К 5/00, 1980.

2. Электротехника . 1981, Ю 1, с.47, рис. 3. у (54 ) (57 ) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬСОВ, содержащий источник питания с емкостным фильтром на выходе, первый управляемый вентиль, включенный встречнопоследовательно с вторым управляемюм вентилем и нагрузкой между полюсами источника питания, источник опорного тока, включенный в прямом направлении через дроссель параллельно первому управляемому вентилю, третий управляемый вентиль, шунтирующий нагрузку в прямом направлении, четвертый управляемый вентиль, включенный параллельно второму управляемому вентилю через первый конденсатор, подключенный к выходу источника зарядного напряжения, и блок управления с тремя выходами, из которых первый и второй через блок развязки соединены с входами первого и третьего управляемых вентилей соответственно, отличающийся тем, что, с целью уменьшения длительности фронта выходного импульса и расширения функциональных возможностей, введены второй конденсатор, схема ИЛИ и. блок задержки, причем второй конденсатор включен между точкой соединения нагрузки с полюсом источника питания и точкой соединения одноименных электродов первого щ

Ф и второго управляемых вентилей, вход блока задержки, соединен с.третьим выходом блока управления и первым входом схемы ИЛИ, второй вход кото.- С рой соединен с вторым выходом блока управления, а выходы блока задержки и схемы ИЛИ через блок развязки соединены с входами второго и чет- ф Ы вертого управляемых вентилей сооТ ветственно.

1051694

Изобретение относится к импульсной технике и .может быть использовано для формирования импульсов управленияя элек тронно-лучевыми в ентилями или мощными тиристорами.

Известен формирователь импульсов, 5 содержащий источник питания, емкостной фильтр, ключ на управляемом вентиле, шунтированный узлом коммутации, нагрузку, датчик тока, неуправляемый вентили, включенный в за- )p пирающем .направлении относительно тока нагрузки и шунтированный цепью иэ источника опорного тока и дросселя, и ключ на управляемом вентиле, включенный параллельно нагрузке и датчику ток а (1 1.

Недостатком формирователя является узкая область применения из-.за формирования импульсов. только прямоугольной формы. 20

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является формирователь импульсов, содержащий источник питания с емкостным фильтром на выходе, первый управляемый вентиль, включенный встречно-последовательно с вторым управляемым вентйлем и нагрузкой между полюсами источника питания, источник опорного тока, включенный в прямом направлении через дроссель, параллельно первому управляемому вентилю, третий управляемый вентиль, шунтирующий нагрузку в прямом направлении, чет" вертый управляемый вентиль, включенный параллельно второму управляемому N вентилю через первый конденсатор, подключенный к выходу источника зарядного напряжения, и блок управления с тремя выходами, из которых первый и второй через блок развязки 40 соединены с входами первого и третьего управляемых вентилей соответственно (23

К недостаткам:этого формирователя относится малая крутизна переднего фронта импульса напряжения на омическо-емкостной нагрузке и невоз- можность получения импульса напряжения с всплеском в первоначальный момент, что сужает область его применения.

Цель изобретения - уменьшение длительности фронта выходного импульса и расширение функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что в формирователь импульсов, содержащий источник питания с емкостным фильтром на выходе, первый управляемый вентиль, включенный встречно-последовательно с вторым управля- 60 емым вентилем и нагрузкой между полюсами источника питания, источник опорного тока, включенный в прямом направлении через дроссель параллель- но первому управляемому вентилю, 65 третий управляемый вентиль, шунтнрующий нагрузку в прямом направлении, четвертый управляемый вентиль, вклювенный параллельно второму управляемому вентилю через первый конденсатор, подключенный н выходу источника зарядного напряжения, и блок управления с тремя выходами, из которых первый и второй через блок развязки соединены с входами первого и третьего управляемых вентилей введены второй конденсатор, схема ИЛИ и блок задержки, причем второй конденсатор включен между точкой соединения .наг1 руэки с полюсом источника питания и точкой соединения одноименных электродов первого и второго управляемых вентилей, вход блока задержки соеди нен с третьим выходом блока управления и первым входом схемы ИЛИ, второй вход которой соединен с вторым выходом блока управления, а выходы блока задержки и схемы ИЛИ через блок развязки соединены с. входами второго и четвертого управляемых вентилей соответственно.

На фиг, 1 приведена принципиальная электрическая схема формирователя, нагрузкой которого является, например, входная цепь электроннолучевого вентиля; на фиг. 2 — временные диаграммы работы.

Формирователь импульсов содержит источник 1 питания с емкостным фильтром 2 на выходе, первый управляемый вентиль 3, включенный встречно-последовательно с вторым управляемым вентилем 4 и нагрузкой 5 между полюсами источника 1, источник 6.опорного тока, который включен в прямом направлении через дроссель 7 параллельно вентилю 3. Параллельно нагрузке

5 в прямом направлении включен третий управляемый вентиль 8. Четвертый управляемый вентиль 9 включен параллельно вентилю 4 через первый конденсатор 10, подключенный к выходу источника 11 зарядного напряжения. Между точкой соединения нагрузки с минусом источника 1 и точкой соединения анодов вентилей 3 и 4 включен второй конденсатор 12. Вход вентиля 3 подключен к первому выходу

Ълока 13 управления через блок 14 развязки, второй выход блока 13 через блок 14 подключен к входу вентиля 8. Вход вентиля 9 через -блок 14 подключен к выходу схемы 15 ИЛИ, первый вход которой соединен с третьим выходом блока 13 и входом блока

16 задержки, а второй вход - с вторым выходом блока 13. Выход блока

16 через блок 14 подключен к входу вентиля 4. . Формирователь импульсЬв работает следующим образом.

Перед формированием импульса фильтр 2 заряжается до напряжения

1051694 источника 1. Конденсатор 10 заряжен полюсом по отношению к аноду вентиля

8 от источника 11. В момент С1 (фиг. 2) включается вентиль 3. В цепи: источник опорного тока 6, дроссель 7, вентиль 4 устанавливается ток, несколько больший заданного тока нагрузки 5. Конденсатор 12 заряжен до напряжения, приблизительно равного напряжению источника 1. Для формирования на нагрузке 5 переднего фронта импульса напряжения в момент

Ф2 подается сигнал управления О8 (фиг. 2) на вентиль 9. На нагрузке

5 по низкоомной цепи (конденсаторы

12,10, вентиль 9) формируется кру- 15. той передний фронт импульса напря-. жения, амплитуда которого равна сумме напряжений на конденсаторах

12 и 10. По мере переэаряда конденсатора 10 всплеск. напряжения на наг- 70 ,рузке уменьшается. При достижении на конденсаторе 10 напряжения, равного нулю .(момент t>), напряжение на нагрузке снижается до напряжения конденсатора 12, равного приблизитель-у5 но напряжению источника 1.. Начиная с момента t3 создаются условия для отпирания вентиля 4, так как к нему прикладывается положительное ан6дное

Напряжение. В момент Ñ сигнал уцрав- 3О ления U4„ задержанный блоком 16, подается на вкючеиие вентиля 4. Происходит коммутация тока с вентиля 9 . на вентиль 4.. Ток через вентиль 9 снижается до значения, близкого к нулю, и он запирается. Сопротивление зарядного резистора источника 11 выбирается таким, чтобы зарядный ток был меньше тока удержания вентиля 9.

После отпирания вентиля 4 на нагруэ- . ке формируется вершина импульса напряжения с амплитудой, равной напряжению источника 1.

При формировании заднего фронта выходного импульса, а также при пробоях в нагрузке в момент C. подаются одновременно управляющие импульсы

U> и 09(фиг. 2) соответственно на входы ..вентилей 9 и 8. При этом потенциал анода вентиля 3 уменьшается за счет первоначального заряда конденсатора 10, включаемого параллельно конденсатору 12 через вентили- 9 и 8, и вентиль 3 запирается. Вентиль 4 также запирается обратным напряжением конденсатора 10, которое прикладывается к вентилю 4 через открывшийся вентиль 9. После эапирания вентиля 3 начинается .переэаряд конденсаторов 10 и 12 по линейному закону опорным током источника 6, В момент (фиг. 2 ) когда напряжение на конденсаторах 10 и 12 несколько превысит уровень напряжения источника

1, подается включающий импульс на вход вентиля 3. Ток. источника 6 замыкается через открывшийся вентиль

3, а ток перезаряда конденсатора 10 через вентили 9 и 8 скачком падает до нуля. Вентили 9 и 8 выключаются и конденсатор вновь начинает заряжаться до напряжения источника 11.

Таким Образом, введение конденсатора 12 .и изменение алгоритма управления путем введения блоков 15 и 16 позволяет создать всплеск напряжения в первоначальный момент формирования выходного импульса, чем повышается крутизна фронта формируемого импульса и расширяются функциональные возможности формирователя.

1051694

Составитель Щедрин

Редактор О.Сопка Техред Ж. Кастелевич Корректор A.Тяско .Заказ 8686/56 Тираж 936 Подписное

ВЯИИНИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, E-35,.Рауюская наб., д.4/5

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