Генератор импульсов высокого напряжения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
<п> 540362
Союз Советских
Социалистических
Республик
1
I Ъ
l б (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.03.76 (21) 2326106/25 (51) М. Кл. H 03К 3/53 с присоединением заявки Ке
Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 621.373.4 (088.8) Опубликовано 25.12.76. Бюллетень М 47
Дата опубликования описания 07.02,77 (72) Авторы изобретения
Е. А. Абрамяи и Г. Д. Кулешов
Институт высоких температур АН СССР (71) Заявитель (54) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ ВЫСОКОГО
НАПРЯ)КЕН ИЯ
ГосУлаРственный коиитет (23) Г1риоритет
Изобретение относится к технике генериро вания мощных импульсов напряжения и может быть и опользовано пр|и разработке источнико в питания импульоных уокорителей заряжен ных част1иц прямого действия.
Известны генераторы импульсов высакого на пряжен ия, содержащие конденсаторы, разрядники и зарядные резисторы, построенные на принципе .параллельной зарядки м ногих конденсаторов с последующим переключением их с помощью иокровых разрядников в схему последовательного соединения (схемы
А р кадьева — Маркса) (1). Таким образом достигается умножение заря диого напряжения ,пропорционально числу каскадов.
Недо ставкам таких генераторов является невозможность формирования импульсов с постоянным уровнем напряжения на нагрузке.
Из|вестен также генератор им пульсов высокого напряжения, выполненный по схеме
Аркадьева — Маркса, содержащий конденсаторы, разрядники и зарядные резисторы и источник .пита н ия, который служ ит для получения высоковольтных импульсов косоугольной формы с напряжением выше зарядного (2).
Недостатком известного генератора является невозможность формирования импульсов напряжения, имеющих плоскую вершину, изза характера разряда ударной емкости через активную нагрузку. В то же в|ремя,:во многих экопери ментах с иопользо ван ием подобных генераторов, например, в:качестве источ5 ников питания ускорителей заряженных часпиц, возникает необходимость сохранения в течение некоторого временного интервала постоянного уровня напряжения, например, для получения моноэнергетических частиц. то Цель изобретения — увеличение постоянства амплитуды генерируемого в нагрузке имп,уль.са, Указанная цель достигается тем, что между накопительными конденсаторами и «зем15 лей» выключена корректирующая цепь по крааней мере из одного, конденсатора, шунти,роlванног индуктивностью и .разряди иком, причем истории к питания генератора подключен к mme соединения накопительных конденсаторов с корректирующей цепью. Однов ременно этот конденсатор включается с по. мощью разрядника на индуктивность, так что через полпериада колебательного разряда этого контура полярность конденсатора меняется на противоположную, а амплитуда напряжения на нем достигает максимума. Выбором параметров перезарядного контура можно компенсировать в течение этого щремени опад напряжения на остальной части генератора, связанный с разрядкой ударной
540362 ем кости через нагрузку, та к что суммарное выходное на пряжение генератора в этом временном диапазоне будет близко к постоянному. .На ф и г. 1 п риведена пр ин ци пиальная электрическая схема генератора с корректи|рующей цепью; на фиг. 2 — эпюры на пряжен ия, ге нер ируемого этой схемой.
Генератор содержит конденсатор 1, накопительные ко нденсаторы 2, 3, 4, разрядники 5;
6, 7 для соединения этих конденсаторов в последовательную схему, резисторы 8 — 13 для за рядки конденсаторов 1 — 4 .от источника 14.
Конденсатор 1 включен в схему между «землей» и конденсаторами 2, 3, 4; параллельно ему выключены индукти вно сть 15 для перезаря дии ко нденсатора 1 при включениями разрядника 16.
Генератор работает следующим образом.
1Конденсаторы 1 — 4 заряжаются через цепочку резисторов 8 — 13. Затем срабатывают разрядники 5, 6, 7, 16 TGIK, что .все конденсаторы 1 — 4 оказываются включенными последовательно с нагрузкой 17. Нааряжение на конденсаторе 1 имеет при этом полярность, обратную полярности остальных конденсаторов. В процессе перезарядки конденсатора 1 через,и ндукти вность 15 изменение нап ряжения на. его контактах компенсирует разрядку остальных конденсаторов 2, 3, 4 в течен ие полупериода перезарядного процесса.
Форума напряжения на контактах ко нден сатора 1 (aepaaaas V>I), на ко нта ктах цепочки
5 конденсаторов 2, 3, 4 (щри вая VI,с) и су ммарное на пряжение генератора (кривая Vac) показана,на ф и г. 2.
Формула изобретения
10 Генератор иипульсов вы сокого на пряжения, вы полненный по схеме Аркадьева — Маркса, содержащий на ко пителнные конденсаторы, разрядниии, зарядные резисторы и истопник питания, отл ич а ющи и ся тем, что, с целью
15 увеличения постоянства ам плитуды генЕрируемого в нагрузочке и м пульса, между на|копительными конденсатора м и и, «землей» включена корректирующая цепь, по крайней iMepe, из одного конденсатора, шунпированното вн20 ду кти вностью и разрядныком, причем источни к IIHaaiHmH генератора подключен к точке соединения на|копительных:конден саторо в с корректирующей цепью. Источники информации, принятые во вн и25 мание при экспертизе: 1. Смирнов С. М. и Терентьев П. В. «Генераторы:им пульсов:высоiкоlг .напряжения»
М.-Л., «Энергия», 1964, стр. 20.
2. «Приборы и техника эксперимента» № 6, 30 197il, спр. 87 (прототип).
540362
Составитель Е. Шитова
Техред И. Карандашова
Редактор P. Киселева
Корректор Л. Орлова
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 3081/15 Изд. № 385 Тираж 1029 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5