Тиристорный инверторный высокочастотный генератор импульсов

Тиристорный инверторный высокочастотный генератор импульсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИЕЛЬСТВУ

Союз Советскнх

Соцналнстнческнх

Реслублнк (») 612394; (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) ЗаЯвлеио 02.08,76 (21) 2396348I18-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приори гет— (43} Опубликовано25,06,78.Бюллетень №23 (45) Дата опубликования описания.25.05.78 (51) ), Кл.

Н 03 К 3/53

Государственный номнтет

Совета Министров СССР оо делам изооретеннй и отнрытнй (53) УДК 621.373 (088.8) (72) Авторы изобретения

A. Н Мешков и B. И, Шишко (7 3) 3а я вит ел ь

Горьковский политехнический институт им. А, A. Жданова (54) ТИРИСТОРНЫЙ ИНВЕРТОРНЫИ ВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ

ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к тиристорным генераторам импульсов инверторного типа с многоя .ейковым высокочастотным инверторьм, Известен тиристорный инверторный высокочастотный генератор импульсов, содержащий магнитные звенья сжатия, катушки индуктивности L C -звеньев сжатия — насыщаюшиеся дроссели, диоды, инверторы )1)

Недостатком известного устройства является низкая максимальная частота следования импульсов, Наиболее близок к предлагаемому изобретению тиристорный генератор, содержащий источник питания, И автономных тиристорных инверторов, которые работают поочередно, общий трансформатор и нагрузками

Недостаток такого изобретения — резкий рост потерь энергии с повышением частоты следования импульсов, Известно, что при уменьшении длительности импульсов современных высокочастотных мощных тиристоров резко возрастают коммутационные потери в тиристоре.

Цель изобретения - повышение максимальной частоты следования импульсов и удельных энергетических характеристик, Это достигается тем, что в тиристорном инверторном высокочастотном генераторе импульсов с многоячейковым инвертором, содержащем tl автономных тиристорных инверторов и общую для всех инверторов нагрузку, в схему генератора введены fL

1О цепочек магнитных звеньев сжатия, состоя,.щих из тттьС -звеньев, катушки индуктивности которых — насыщаюшиеся дроссели, а также гт развязывающих диодов, причем вход каждой цепочки подключен к выходу соответствующего инвертора, а выход «через развязываюший диод к общей нагрузке.

На чертеже дана схема предлагаемого генератора.

20 Генератор импульсов содержит автономные тиристорные инверторы 1-3, цепочки

4-6 магнитных звеньев сжатия с диодами, нагрузку 7, тиристоры 8-13, конденсаторы

14 и 15, катушку 16 индуктивттости, дроссель

25 17, конденсатор 18, дроссель 19, конденсЬ612394

3 тор 20, активное сопротивление 21, диоды

22 и 23.

Перед началом работы генератора все его тиристоры закрыты. Вначале импульс запуска открывает пару тиристоров 8, зад ем 9, 10, 11, 12, 13, затем вновь 8

М 9 и т.ц. При отпирании тиристоров 8 по» следовательная цепь из конденсаторов 14 и 15 заряжается резонансно через катушку ,16 индуктивности от источника питания. щ

Дроссель 17 не пропускает ток, его сердеч>ник перемагничивается. К моменту окончания заряда конденсатора 14 дроссель 17 переключается, его сердечник переходит в состояние магнитного насыщения и конденса- 15 тор 14 быстро (по отношению к времени заряда) разряжается резонасно на равный ему по емкости конденсатор 18. Дроссель

19 выполняет функцию, аналогичную дросселю 17, но имеет меньшее число витков, в результате чего конденсатор 18 разряжается на конденсатор 20 эа еще меньшее время, Таким образом, в звеньях сжатия происходит последовательное сжатие (компрессия) импульсов тиристора во времени.

Нагрузкой в данном случае служит конденсатор 20 — элемент последующих звеньев сжатия, которые в общем случае нагружаются формирующим устройством последнее заменено здесь активным сопротивлением О

2 l.

Через некоторое время после запуска тиристоров 8 запускают тиристор 9 к формируют второй импульс на конденсаторе

20. Диоды 22 и 23 развязывают отдельные ячейки формирования импульсов и обеспечивают сложение последовательностей импульсов на общей нагрузке, Поскольку в звеньях сжатия импульсы уменьшаются во времени, интервал между выходными импульсами можно сделать меньше, чем, длительность импульса в тиристоре.

Далее с таким же интервалом открывают тиристоры 10 и 11 и т.д. При открытии тиристоров 11 конденсатор 14 меняет по

45 отношению к этим тиристорам прямое напряжение и перезаряжается в процессе заряда конденсатора 1 5.

1

Таким образом, на конденсаторе 20 склрдыва@гся все Q последовательностей импульсов, формируемые отдельными тиристорами в одну общую последовательность с частотой, в и раз большей, чем частоте срабатываний отдельных тиристоров. Период следования выходных импульсов меньше длительности импульса отдельного тиристора.

Длительность импульса каждого тиристора делают достаточно большой, чтобы коммутационные потери были невелики. Уменьшение длительности выходных импульсов в дополнительных магнитных звеньях сжатия обеспечивает воэможность повышения максимальной частоты следования без снижения выходной мощности. Поскольку тнристоры работают в номинальном (по длительнс сти импульсов). режиме, тепловые потери невелики, что обеспечивает рост коэффициента полезного действия генератора.

Формула изобретения

Тиристорный инверторный высокочастот ный генератор импульсов с многоячейковым инвертором, содержащий )1 автономных тиристорных инверторов и общую для всех инверторов нагрузку, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью повышения максимальной частоты следования импульсов и удельных энергетических характеристик, в схему генератора введены Д цепочек магнитных звеньев сжатия, состоящих иэ AlLCзвеньев, катушки индуктивности которых— насышаюшиеся дроссели, а также д развязывающих диодов, причем вход каждой цепоч ки подключен к выходу соответствующего инвертора, а выход — через развяэывающий диод к обшей нагрузке.

Источники информации, принятые во вни мание при экспертизе:

1, Авторское свидетельство СССР

К 355716, кл. Н 02 М 5/42, 05.05,69, 2. Брейнерд и др. Повышение мощности и уменьшение размеров передатчиков с помощью кремниевых управляемых выпрямитлей. — "Электронника", 1966,. М 12, L

Составитель О. Богомолов

Редактор 11, Гребенникова Техред,Э, мужик Корректор Н. Яцемирская

Заказ 34 70/5 1 Тираж 1086 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Пооектная, 4