Устройство для зажигания газоразрядных приборов с поджигательным электродом типа игнитрона
Иллюстрации
Показать всеРеферат
М 60218
Класс 21 g, 14
ОПИСАНИЕ И3ОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ ЬСТВУ
Зарегистрировано в Отделе изобретении Госплана при CHK СССР
A. Г. Александров.
Устройство для зажигания газоразрядных приборов с поджигательным электродом.
Заявлено 31 марта 1940 года в НКЭП за Ме 35681, Опубликовано 31 мая 1941 года.
Предметом, настоящего изобретения является устройство, предназначенное для зажигания като@ного пятна в, гаэоразрядных приборах, в которых зажигание указанного пятна осуществляется при помощи специального поджигательного электрода, погруженного в жидкий (ртутный) катод,,причем«в тре буемый момент зажигания через поджигательный электрод пропускается достаточный для зажигания «ток поджигания». К таким прибора м, относятся, так на зываемые, игннтроны.
Особенное значение настоящее изобретение имеет для высоковольтных игнитронов, зажигание катодното пятна у которых требуется производить от независимой цейи поджигательного электрода. Дело в том, что применять в высоковольтных игнитронах тот метод зажигания, который практикуется для низковольтных игнитроноB) в ряде случаев может оказаться неприемлемым.
Как известно, для зажигания низковольтных игнитронов обычно применяется схема, в которой между а нодом и катодом игнитрона включается тот или ииой электрический вентиль, например, газотрон или тиратрон. В этой схеме ток, проходящий,через вентиль и поджигательиый электрод, одновременно, накладывается на ток, протекающий в анодной цепи. Для того, чтобы этот ток не был черезмерно велик, при высоковольтных игнитро нах, очевидно, пришлось бы вводить довольно большое ограничительное сопротивление, что усложнило бы установку .и вызвало бы. излишний расход электрической энергии. Кроме того, такой метод зажигания, очевидно, потребовал бы всломогательных электрических вентилей, рассчитанных на полную амплитуду обратного на пряжения игнитрона.
Из вышесказанного вытекает желательность применения независимого зажигания для высоковольтных игнитрон ов.
Если обратиться к схемам независимого зажигания, то можно видеть, что и здесь возникает ряд серьезных трудностей. Основной из них является необходимость,пропускания через поджигательный элек60218 трод с равнительно узких импульсов тока, так как питание цепи поджигательного электрода от обычного источника переменного синусоидального тока для игн итронов совершенно недопустимо: но-первых, в этом случае за счет обратной полув олны напряжения будет им еть место зажигание катодного пятна на поджигательном электроде и, во-вторых, его перегреван ие. Оба эти фактора приводят к быстрому разрушению поджигатедьного электро|да и, следовательно, к выходу игнитрона из строя.
При создании импульсов тока через поджигательный электрод, в свою очередь, возникают трудно сти, связанные с тем о бстоятельством, что эти .импульсы должны быть довольно велики (порядка нескольких ампер по амплитуде). Если для этих целей применять обычные схемы, то очевидно, что придется использовать электрические вентили,на довольно большие значения тока (газотроны или тиратрон ы). Эти вентили довольно громоздки и, кроме того, требуют особых условий эксплоатации, например, предварительного прогрева перед пуском, ограничения амплитуды тока, соблюдения температуры окружающей среды в определенных пред|елах и пр.
Далее, эти,вентили требуют довольно громоздкого трансформатора я а.кала, что увеличи|вает габариты установки и ее стоимость. Ряд схем, например, схемы с релаксационным генератором, неудобны в том отношении, что для них требуется иметь источник постоянного тока, например, выпрямительное устройство.
Это обстоятельство усложняет устройство и делает его более громоздким.
Указанные недостатки устраняются применением настоящего изобретения. Сущность его может быть понята из рассмотрения последующего описания, иллюстрированного прилагаемым чертежом, на фиг. 1 которого показана при нцнпиальная схема устройства, на фиг. 2 — о дик из возможных ва риа нтов принципиальной схемы, на фиг. 3 — кривые тока,во времени в первичной цепи, поджигания; на фиг. 4 показан другой вариант принципиальной схемы;,на фиг. 5 — кривые, соопветствующие устройспву IIO фиг. 4.
В устройстве по фиг. 1 газоразрядный прибор 1 типа игнитрона содержит в себе а иод 2 и поджигательный электрод З,,погруженный в жидкий катод 10. Анодная цепь игнитрона питается от источника переменного тока, например, трансформатора 4. В анодную цепь включена полезная нагрузка 5. Хотя на фиг. 1 показана однофазная схема выпрямления, однако, вообще говоря, здесь может быть любая многофазная схема.
На пряжение к цепи поджигательного электрода подается от источника б переменного тока; этот источник представляет собой понижающий трансформатор, в первичную цепь которого включено то или иное устройство 7, обладающее униполярной проводимостью, при помощи которого получаются узкие импульсы тока. Первичная цепь трансформатора 6, в свою очередь, питается от того или иного источника 8 переменного тока. В первичную цепь этого источника может быть включено фазовращающее устройство 9.
На фиг. 2 приведен один из возможных вариантов принципиальной схемы. Здесь в первичную цепь трансформатора б включена электронная лампа 10 с управляющей сежой. В цепь сетки этой лампы включено сопротивление 11, шунтированное емкостью 12. Назначение этих элемвнтов схемы за|ключается в создании смещающего сеточного напряжения. Анодная цепь указанной электронной лампы питается от источника переменного тока 8, в первичную цепь которого может быть введено фазовращающее устройство с целью регулирования момента зажигания игнитрона.
В цепь сетки лампы подается переменное напряжение, находящееся в фазе с анохиным. Благодаря тому, что трансформатор 6, приключенный к поджигательному электроду
60218 и катоду, взят понижающим, достаточно большой ток через поджигательный электрод получается при сравнительно малом токе в первичной цепи этого трансформатора, т. е. через электронную лампу 10. В силу этого эта лампа может быть взята со сравнительно небольшими габаритными .размерами.
На фиг. За показана кривая анодного тока указанной электронной лампы во времени. Эта криваяимеет вид узких импульсов, что объясняется действием сопротивления 11, шунтированного емкостью 12, Что касается тока в ценЫ поджигательного электрода, то его кри|вая во времени приблизительно будет иметь вид, показаниый на фиг. 36.
Этот ток, по существу, будет переменным, но несимметричным относитель но оса времени t. Так как обратный ток имеет сравнительно малые мгновенные значения, то зажигания на годного пятна на поджигательном электроде происходить не будет и он не будет разруша гься.
Достоинством предлагаемой схемы является отсутствие выпрямительного устройства, что упрощает схему и делает ее более экономичной.
На фиг. 4 приведен еще один вариант принципиальной схемы, Он отличается тем, что в цепь сетки электроHiHой лампы 10 подается напряжение от обмотки 13, на ходящееся в противофазе с напряжением обмотки 14 грансформатора 8. Кроме того в цепь этой сетки подается напряжение от пикового трансформатора 15, фаза, которого может быть регулируема. В этом случае лампу 10 полезно иметь с «левой» характеристикой зависимости анодБого тока от сеточного напряжения.
При этом можно подобрать такой режим, чтобы ток сетки за положительную волну а1нодного напряжения отсутствовал. Для ограничения сеточного тока при отрицательной полуволне анодного напряжения в цепь сетки может быть Bçåäåíî сопротивление 16.
На фиг. 5а показана кривая напряжения во време ни непосредственно между сеткой и катодом лампы 10 для случая схемы по фиг. 4.
На фиг. 56 показана соответствующая кряжевая анодног0 тока лампы. Как видно из этой фигуры, анодный ток имеет вид узких импульсов. Нетрудно представить себе и кривую тока, проходящего через поджигательный электрод.
Предмет изобретения.
1. Устройство для зажигания газоразрядных приборов с поджигательным электродом типа игнитрон, отличающееся тем, что цепь поджигательного электрода присоединена к понижающему трансформатору, в первичную цепь которого включено приспособление с униполярной проводимостью, подающее узкие импульсы тока синхронно с напряжением, питающим анодную цепь газоразрядного прибора.
2. Форма выполнения устройства по п. 1, о т л и ч а ю щ а яс я применением, в качестве приспособления с унйполярной проводимостью, электронной лампы, в цепь управляющей цепи которой последовательно с источником переменного тока включено сопротивление, шунтированное емкостью.
3. Форма. выполнения устройства по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что цепь сетки электронной лампы соединена с источником переменного напряжения, находящегося в противофазе с анодным напряжением, и кроме того с пиковым трансформатором, фаза положительного импульса которого может быть смещяема в пределах положительного полупериода анодного чапряжения.
Е авторскому свидетельству № 6ОЯ8
ТИГР
g)
j и
Ств, редактор П. В. Никитин
Тип. «Сов. печ.». М 7!281 Зак. ¹ 4047 †7 Цена 35 коп.
Госялаыиздат
I h) И
3иГЗ
Г S