Способ управления тиратроном и уст-ройство для его осуществления

Способ управления тиратроном и уст-ройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(ii) 817971

ОП ИСАНИ Е

ИЗО6РЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Рестгубиик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04.05.78 (21) 2614895/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

Н 02 P 13/16

Гееударстаеинмй кемитет

СССР до делам изебретений и втирытий

Опубликовано 30.03.81. Бюллетень № 12

Дата опубликования описания 05.04.81 (53) УДК 621.316..727 (088.8) Н. Н. Зубарев, В. И. Пшеничников, Б. и В. Ф. Москаленко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ТИРАТРОНОМ

И УСТРОЛСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для управления импульсными тиратронами.

Известен способ управления импульсным тиратроном, заключающийся в подаче на сетку тиратрона двух последовательных импульсов. Величина амплитуды и длительности напряжения первого импульса выбирается такой, чтобы не произошло поджига тиратрона, но обеспечивалась бы предварительная ионизация газа в тиратроне. С приходом второго импульса поджига через 1 — 3 мкс открывается тиратрон. Амплитуда второго импульса напряжения достаточна для зажигания тиратрона и имеет высокую крутизну нарастания. Длительность второго импульса меньше длительности первого импульса (1).

Недостатком этого способа управления является значительное снижение долговечности тиратронов при коммутации импульсных токов наносекундной длительности с высокой крутизной нарастания и среднем токе через него меньше номинального.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ управления тиратроном, коммутирующим анодный ток наносекундной длительности с высокой скоростью нарастания, состоящий в том, что подают запускающий импульс на сетку тиратрона ).

Недостаток этого способа также заключается-в снижении долговечности тиратрона по сравнению с номинальной. Это явление связано с тем, что при недогрузке катода эффективным током анода температура последнего ниже требуемой и при вы-.

10 соких крутизнах нарастания тока приводит к разрушению (распылению) поверхности катода.

Известно устройство для запуска тиратрона, содержащее источник импульсов, причем источник питания одним полюсом подключен к катоду тиратрона, другим — к аноду тиристора, катод тиристора подключен к,сетке тиратрона, а источник управляющих импульсов одним полюсом подключен к управляющему электроду тиратрона (3).

Зто устройство не позволяет реализовать данный способ, поскольку источник управляющих импульсов никак не синхронизирован с окончанием анодного тока.

817971

Целью изобретения является повышение срока службы тиратронов при коммутации импульсных токов наносекундной длительности с высокой крутизной нарастания.

Для достижения поставленной цели в способе управления тиратроном после прохождения анодного тока через промежуток сетка-катод пропускают импульсный ток с амплитудой не менее, чем в 10 раз больше номинального сеточного тока, и длитель-. ностью не менее, чем в 20 раз больше длительности анодного тока.

В устройстве для запуска тиратрона источник управляющих импульсов вторым полюсом подключен к катоду тиратрона.

На чертеже показано устройство для реализации предложенного способа.

Устройство содержит источник 1 питания, тиристор 2, источник 3 управляющих импульсов и тиратрон 4 с цепью формирования анодного тока 5 и источником 6 питания.

Устройство работает следующим образом.

С источника 3 управляющих импульсов подается импульсное напряжение через управляющий электрод тиристора 2 на сетку тиратрона 4. При поджиге тиратрона 4 ток управляющей сетки протекает через управляющий электрод тиристора 2 и запускает его. В связи с тем, что анодный ток через управляемый вентиль 2 отстает по времени от запускающего импульса на 0,5 — 3 мкс, а анодный ток тиратрона 4 почти совпадает с началом сеточного тока, то и дополнительный ток сетки, который поступает от источника 1 через тиристор 2 отстает по времени от анодного тока тиратрона на

0,5 — 3 мкс.

Величина дополнительного тока не менее, чем в 10 раз превышающая номинальный сеточный ток, и время протекания его не менее, чем в 20 раз превышающее длительность анодного тока, выбирается из условий устойчивой работы тиратрона.

Такой способ управления тиратроном позволяет повысить, температуру поверхности катода за счет пропускания повышенного среднего тока через катод и тем самым уменьшить распыление его. Одновременно происходит тренировка катода импульсным током по цепи сетка-катод, что способствует повышению долговечности тиратрона. Вводимая мощность для разогрева поверхности катода определяется внутренним сопротивлением промежутка сетка-катод тиратр@на и соответствует нескольким процентам от мощности, проходящей через промежу ток анод-катод.

Управление тиратроном предлагаемым способом позволяет повысить долговечность его при коммутации импульсных токов наносекундной длительности высокой крутизны нарастания до 500 ч, в то время как

10 при управлении этим же тиратроном обычным способом долговечность составляет 8 — 10 ч.

Формула изобретения

1. Способ управления тиратроном, коммутирующим анодный ток наносекундной длительности с высокой скоростью нарастания, состоящий в том, что подают .запуска20 ющий импульс на сетку тиратрона, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы, после прохождения анодного тока через промежуток сетка-катод пропускают импульсный ток с амплитудой не менее, чем в 10 раз больше номинального сеточного тока, и длительностью не менее, чем в 20 раз больше длительности анодного тока.

2. Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее источник питания, ти30 ристор и источник запускающих импульсов, причем источник питания одним полюсом подключен к катоду тиратрона, другим — к аноду тиристора, катод тиристора подключен к сетке тиратрона, а источник управляющих импульсов одним полюсом подключен к управляющему электроду тиристора, отличающееся тем, что, с целью повышения срока службы тиратроиа, источник управляющих импульсов вторым полюсом подключен к катоду тиратрона.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 2940049, кл. 328 — 210, 1960.

2. «Вопросы радиоэлектроники», сер. 12, 45 общетехническая, 1966, № 31, с. 83 — 88.

3. Патент Франции № 1457992, кл. Н 02 М 1/08, 1965.

817971

Составитель В. Бунаков

Техред А. Бойкас Корректор В. Бутяга

Тираж 730 Подписное

Редактор И. Ковальчук

Заказ 1023/77

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП сПатент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4