Импульсный генератор напряжения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к импульсной и преобразовательной технике и может быть использовано в электротехнологии, системах зажигания, светотехнике, квантовой электронике. Импульсный генератор напряжения содержит источник 1 постоянного напряжения, тиристорный инвертор с последовательно и параллельно включенными с контуром коммутации тиристорами, емкостный накопитель энергии, импульсную нагрузку 7, причем контур коммутации и емкостный накопитель энергии выполнены в виде единой двухобкладочной спиральной .полосковой линии 4, 5, два тиристора 2, 6, 1 ил..
СОЮЗ СОВЕТСКИХ социАлистических
РЕСПУБЛИК (s»s l 03 К 3/53
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ6СТВУ (21) 4936027/21 (22) 12,05.91 (46) 07.01.93. Бюл. N 1 (71) Уфимский авиационный институт им.
Серго Орджоникидзе (72) С.Г,Конесев, В.И.Мельников, И.Г.Михайлов и P,Т.Тукаев (56) Бальян P.X., Сиверс.М.А, Тиристорные генераторы и инверторы. Л.: Энергоиздат, Ленингр, отд., 1982, с.69, рис,3,6, Лившиц А.Л„Отто М.Ш, Импульсная электротехника. М.: Энергоатомиздат, 1983, с.227-228, рис,6.5а, Задерей Г.П., Заика П.Н. Многофункциональные трансформаторы в средствах вторичного электропитания. М.: Радио и связь, 1989, с, 64-66.
„„Ы2„„1786639 А1 (54) ИМПУЛЬСНЫЙ ГЕНЕРАТОР НАПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к импульсной и преобразовательной технике и может быть использовано в злектротехнологии, системах зажигания, светотехнике, квантовой электронике, Импульсный генератор напряжения содержит источник 1 постоянного напряжения, тиристорный инвертор с последовательно и параллельно включенными с контуром коммутации тиристорами, емкостный накопитель энергии, импульсную нагрузку 7, причем контур коммутации и емкостный накопитель энергии выполнены в виде единой двухобкладочной спиральной полосковой линии 4, 5, два тиристора 2, 6. 1 ил.
1786639 последовательно с LC-контуром через мос- 20 товой выпрямитель подключена накопи(2).
Недбстаткам данных устройств являют- 25 ся большие масса и габариты, обусловлен30
35 коммутации и накопитель энергии выполнены в виде единой двухобкладочной спираль- 40 СПЛ, второй (параллельный) тиристор под- 45 ключЕн к другой паре диагонально противо50
Изобретение относится к импульсной и преобразовательной технике и может быть использовано в электротехнологии, системах зажигания, светотехнике, квантовой электронике:
Известен последовательный инвертор, содержащий источник постоянного напряжения, к которому через первый тиристор и первую катушку индуктивности подключены две йараллельные Цепи, первая содержит коммутируемую емкость и нагрузку, а вторая — вторую катушку индуктивности и втор ой коммутатор (1).
Наиболее близким к заявляемому устройству по технической сущности является последовательный инвертор, содержащий источник постоянного напряжения, к которому через первый тиристор подключен последовательный колебэтельный LC-контур; тельная емкость, параллельно LC-контуру и выпрямителю подключен второй тиристор ные наличием большого числа дискретных элементов, Целью изобретения является улучшение массогабаритных xað êòåðèñòèê устройства...
Цельдостигается тем, что в импульсном генераторе напря>кения, содер>кащем источник постоя н ного нап ряжения, ти ристор. ный инвертор с последовательно и параллельно включенными с контуром коммутации тиристорами, емкостный накопитель, импульсную нагрузку, контур ной полосковой лийии (СПЛ), источник постоянного напряжения через (последовательный) тиристор подключен к диагонально противоположным концам обкладок положных концов обкладок СПЛ, а нагрузка подключена к одноименным концам обкладок СПЛ.
Интеграция силовых пассивных частей в устройствах преобразования электрической энергии в науке и технике известно (3).
Однако использование СПЛ при построении ключевых источников электропитания и включение специально развитой ме>кобклэдочной емкости СПЛ в процесс генерирования электромагнитных колебаний, а также накопления электрической энергии с последующей отдачей ее в нагрузку является Новым, что позволяет сделать вывод о
15 соответствии всей совокупности существенных признаков критерию "существенные отличия".
На чертеже показана схема заявляемого генератора.
Тенератор содержит источник 1 постоянного напря>кения, первый тиристор 2, СПЛ 3, выполненную из двух обклэдок 4, 5, разделенных диэлектриком (СПЛ на чертеже изображена в развернутом виде, диэлектрик не показан), второй тиристор 6, нагрузочную цепь 7, состоящую из разрядника 8 и нагрузки 9, Источник 1 постоянного напряжения через первый тиристор 2 подключен к диагонально противоположным концам обкладок 4, 5 СПЛ 3. Второй тиристор 6 подключен к другой паре диагональНо противоположнйх концов обкладок 4, 5
СПЛ 3. Нагрузочная цепь 7 (последовательно включенные разрядник 8 и нагрузка 9) подключена к одноименным концам обкладок СПЛ.
Генератор работает следующим образом, При подаче импульса управления напервый тиристор 2 он открывается и подключает СПЛ к источнику 1 питания. СПЛ начинает заряжаться, Емкость полосковой линии через собственную индуктивность. обкладок заря>кается до напряжения, равного удвоенному напряжению источника 1 питания, Тиристор 2 закрывается и предотвращает разряд ме>кобкладочной емкости
СПЛ на источник питания. Затем импульс. управления подается на тиристор 6. Межобкладочная емкость СПЛ через собственную индуктивность линии и открытый тиристор
6 перезаряжается до напряжения, равного напряжению на межобкладочной емкости до коммутации тиристора 6. Тиристор 6 закрывается. Затем импульсуправления подается на тиристор 2 и он вновь подключает
СПЛ к источнику питания, Межобкладочная емкость СПЛ через ее собственную индуктивность. обкладок перезаряжается до напряжения, равного сумме напряжения на емкости СПЛ до коммутации тиристора 2 и удвоенного напря>кения источника 1 питания, Дальнейший процесс заряда межобкладочной емкости СПЛ происходит аналогично описанному выше, Тиристоры 2 и 6 поочередно открываются и производят заряд и перезаряд емкости СПЛ, Происходит процесс "раскачки" напряжения. Напряжение на межобкладочной емкости СПЛ растет с каждым циклом "заряд — перезаряд". По дости>кении уровня напряжения, равного напряжению пробоя разрядника (или в случае если разрядник управляемый — при подаче управляющего импульса на
1786639
Так как проводящие обкладки СПЛ служат одновременно витками дросселя и обкладками конденсатора, то СПЛ выполняет в данном генераторе функции трех элементов: дросселя контура коммутации, коммутируемой емкости и накопителя электрической энергии. Это приводит к снижению массогабаритов силовой пассивной
Составитель С.Конесев
Техред М.Моргентал Корректор О.Густи
Редактор
Заказ 255 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35., Раушская наб,. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 разрядник), энергия, запасенная в межобкладочной емкости СПЛ, разряжается на нагрузку 9. Затем разрядник 8 вновь отсекает нагрузку от СПЛ и начинается процесс "раскачки" напряжения на СПЛ.
По мере необходимости, если требуется предотвратить возможность закорачивания источника питайия на нагрузку, в случае, когда срабатывает разрядник 8 и оказывается открытым тиристор 2, можно ввести дополнительную обратную связь по цепи управления, которая необходимым образом синхронизирует работу коммутаторов в схеме.
6 части генератора импульсов напряжения более чем в два раза.
Формула изобретения Импульсный генератор напряжения, содержащий источник постоянного напряже5 ния, тиристорный : ийвертор с последовательно и параллельно включеннымй с контуром коммутации тиристорами, емкостный накопитель энергии, импульсную нагрузку, отличающийся тем, что, 10 с целью улучшения массогабаритных характеристик, контур коммутации и накопитель" энергии выполйены в виде-единой двухобк-- ладочной спиральной йолосковой линии, источник питания через первый тиристор
15 подключен к диагонально противойоложным концам обкладок спиральной полосковой линии, второй тиристор подключен K другой паре диа гон ал ь но-и ротйвоположйых концов обкладок спиральной полосковой линии,а
20 нагрузка подключена.к одноименным койцам обкладок спиральной полосковой линии.