Многоячейковые генераторы
Cхема многоячейкового генератора повышенной частоты, позволяет преодолеть противоречие между сравнительно малым временем включения и большим временем выключения тиристоров.
Простейшая схема генератора, приведенная на рис. 5-8, подобна схеме последовательного инвертора, нагруженного на резонансный контур. Принцип действия ее состоит в следующем. При отпирании тиристора Т1 управляющими импульсами uу1 (рис. 5-9) конденсатор Ср заряжается от источника питания Е0 через катушку индуктивности Lp1 и напряжение на нем UCр принимает значение Ucp1. Если через некоторое время подать управляющий импульс uу2 на тиристор Т2, то конденсатор Ср перезарядится до напряжения UCp2 через тиристор Т2, катушку индуктивности Lp2 и контур нагрузки Lк, Ск, rн. |
Рис. 5-8. Простейшая схема многоячейкового генератора повышенной частоты
Токи ia1, ia2 тиристоров T1 и T2 протекают через колебательный контур Lк, Ск, rн в противоположных направлениях и прекращаются в моменты перехода через нуль из-за униполярной проводимости тиристоров.
После прекращения токов напряжения на анодах тиристоров uа1, uа2 относительно катодов, равные сумме напряжений на конденсаторе Ср и контуре Lк, Ск, rн, сохраняются в течение некоторого времени отрицательными (рис. 5-9), и тиристоры выключаются.
Токи тиристоров Т1 и Т2 возбуждают колебания uк в контуре нагрузки Lк, Ск, rн. При этом в соответствии с направлениями токов тиристор Т1 обеспечивает передачу энергии в контур нагрузки во время положительной полуволны напряжения, а тиристор Т2 — во время отрицательной. За время между ближайшими импульсами тока тиристоров Т1 и Т2 колебания в контуре нагрузки затухают, т. е. в нагрузке получаются затухающие колебания. Для получения незатухающих колебаний следует отпирать тиристоры Т1 и Т2 достаточно часто. Частота отпирания тиристоров в этом случае определяется добротностью контура нагрузки, требованиями к неравномерности амплитуды колебаний в нем и номинальным временем выключения используемых в генераторе тиристоров. Если номинальное время выключения недостаточно, т. е. тиристоры не успевают выключиться в паузе между включениями соседних тиристоров, то следует использовать несколько ячеек, подобных изображенной на рис. 5-8. |
Рис 5-9 Диаграммы токов и напряжений для простейшей схемы многоячейкового генератора повышенной частоты
Эти ячейки имеют свои разрядные цепи, но работают на общий контур нагрузки (рис. 5-10). Порядок включения тиристоров выбирается таким, чтобы время между включениями тиристоров одной ячейки было максимальным, причем после последнего тиристора снова включается первый, т. е. реализуется кольцевой режим работы схемы. |
Рис. 5-10. Многотактный генератор незатухающих колебаний