Способ получения высоковольтного импульсного напряжения в индуктивной нагрузке
Изобретение относится к области электротехники, в частности к преобразованию постоянного напряжения в переменное, и предназначено для устранения условия появления кратковременных импульсных электромагнитных помех при получении высоковольтного импульсного напряжения в индуктивной нагрузке. Способ получения высоковольтного импульсного напряжения в индуктивной нагрузке заключается в обеспечении с помощью первого управляемого ключа периодических подключений индуктивной нагрузки к выходам источника высоковольтного постоянного напряжения, периодических отключений и подключений цепи управления вторым управляемым ключом с помощью первого управляемого переключателя, а также периодической подачи низковольтного напряжения с выхода источника низковольтного постоянного напряжения в цепь управления второго управляемого ключа через второй управляемый переключатель. 2 ил.
Предлагаемое техническое решение относится к области электротехники, и может быть использовано для создания источников высоковольтных импульсов, обеспечивающих минимально возможный уровень электромагнитных помех, излучаемых в окружающее пространство.
Аналогичные технические решения известны, см., например, статью Д. Макашова "Техника активного демпфирования в DC – DC конверторах", опубликованную на сайте http://www.twirpx.com/file/482591, а также на сайте http://www.bludger.narod.ru/ActCl.pdf, Техническая сущность описанного способа получения высоковольтного импульсного напряжения в индуктивной нагрузке, который выбран в качестве аналога, заключается в следующем:
- создают высоковольтное постоянное напряжение и низковольтное постоянное напряжение,
- формируют последовательность управляющих импульсов прямоугольной формы с заранее заданной длительностью импульсов;
- задерживают управляющие импульсы прямоугольной формы с заранее заданной длительностью импульсов двумя различными элементами задержки и подают задержанные управляющие импульсы прямоугольной формы с заранее заданной длительностью импульсов на два различных входа схемы управления;
- с помощью схемы управления формируют вторую последовательность управляющих импульсов прямоугольной формы и подают её на управляющий вход первого управляемого ключа;
- обеспечивают с помощью первого управляемого ключа периодические подключения индуктивной нагрузки к выходам источника высоковольтного постоянного напряжения и получают в индуктивной нагрузке высоковольтное импульсное напряжение;
- с помощью схемы управления формируют третью последовательность управляющих импульсов прямоугольной формы, подают её на управляющий вход второго управляемого ключа и обеспечивают периодические отключения и подключения нагрузки второго управляемого ключа,
при этом создают условия для возникновения кратковременных импульсных электромагнитных помех.
Общими признаками предлагаемого технического решения и вышеохарактеризованного технического решения являются:
- создание высоковольтного постоянного напряжения и низковольтного постоянного напряжения,
- формирование последовательности управляющих импульсов прямоугольной формы с заранее заданной длительностью импульсов;
- формирование второй последовательности управляющих импульсов прямоугольной формы;
- подача управляющих импульсов прямоугольной формы на управляющий вход первого управляемого ключа;
- формирование третьей последовательности управляющих импульсов прямоугольной формы;
- обеспечение периодических отключений и подключений нагрузки второго управляемого ключа,
- обеспечение с помощью первого управляемого ключа периодических подключений индуктивной нагрузки к выходам источника высоковольтного постоянного напряжения,
- получение в индуктивной нагрузке высоковольтного импульсного напряжения с заранее заданной длительностью импульсов.
Известно также техническое решение, см. заявку на патент США US 20110305048 A1 (опубликована 15 декабря 2011 г.), в котором описан способ получения высоковольтного импульсного напряжения в индуктивной нагрузке. Данный способ выбран в качестве ближайшего аналога, прототипа, а его техническая сущность заключается в следующем:
- создают высоковольтное постоянное напряжение и низковольтное постоянное напряжение;
- формируют первую последовательность управляющих импульсов прямоугольной формы с заранее заданной длительностью импульсов;
- подают сформированную первую последовательность управляющих импульсов прямоугольной формы с заранее заданной длительностью импульсов на управляющий вход первого управляемого ключа;
- с помощью первого управляемого ключа обеспечивают периодические подключения индуктивной нагрузки к выходам высоковольтного источника постоянного напряжения,
и получают в индуктивной нагрузке высоковольтное импульсное напряжение с заранее заданной длительностью импульсов,
- а также формируют вторую последовательность управляющих импульсов прямоугольной формы с другой заранее заданной длительностью импульсов,
подают вторую последовательность управляющих импульсов на управляющий вход первого управляемого переключателя,
обеспечивают с помощью первого управляемого переключателя периодические отключения и подключения цепи управления вторым управляемым ключом и его нагрузки,
и при этом создают условия для возникновения кратковременных импульсных электромагнитных помех.
Общими признаками предлагаемого технического решения и прототипа являются:
создание высоковольтного постоянного напряжения и низковольтного постоянного напряжения,
формирование первой последовательности управляющих импульсов с заранее заданной длительностью импульсов,
подача первой последовательности управляющих импульсов с заранее заданной длительностью импульсов на управляющий вход первого управляемого ключа,
обеспечение с помощью первого управляемого ключа периодических подключений индуктивной нагрузки к выходам источника высоковольтного постоянного напряжения,
получение в индуктивной нагрузке высоковольтного импульсного напряжения с заранее заданной длительностью импульсов,
а также формирование второй последовательности управляющих импульсов с другой заранее заданной длительностью импульсов,
подача второй последовательности управляющих импульсов на управляющий вход первого управляемого переключателя,
и обеспечение с помощью первого управляемого переключателя периодических отключений и подключений цепи управления вторым управляемым ключом и его нагрузки.
Технический результат, который невозможно достичь ни одним из известных вышеохарактеризованных технических решений, заключается в исключении появления кратковременных импульсных электромагнитных помех, возникающих в аналогичных технических решениях в процессе получения высоковольтного импульсного напряжения в индуктивной нагрузке.
Причиной невозможности достижения вышеуказанного технического результата является то, что в известных аналогичных технических решениях вопросам снижения уровня кратковременных импульсных электромагнитных помех, излучаемых в окружающее пространство, должного внимания не уделялось.
Учитывая характеристику и анализ известных аналогичных технических решений, можно сделать вывод, что задача создания средств для получения высоковольтного импульсного напряжения в индуктивной нагрузке, обеспечивающих минимально возможный уровень кратковременных импульсных электромагнитных помех, излучаемых в окружающее пространство, является актуальной на сегодняшний день.
Технический результат, указанный выше, достигается тем, что в известном способе получения высоковольтного импульсного напряжения в индуктивной нагрузке, заключающемся в том, что
- создают высоковольтное постоянное напряжение и низковольтное постоянное напряжение;
- формируют первую последовательность управляющих импульсов прямоугольной формы с заранее заданной длительностью импульсов;
- подают сформированную первую последовательность управляющих импульсов прямоугольной формы с заранее заданной длительностью импульсов на управляющий вход первого управляемого ключа;
- с помощью первого управляемого ключа обеспечивают периодические подключения индуктивной нагрузки к выходам высоковольтного источника постоянного напряжения,
и получают в индуктивной нагрузке высоковольтное импульсное напряжение с заранее заданной длительностью импульсов,
- а также формируют вторую последовательность управляющих импульсов прямоугольной формы с другой заранее заданной длительностью импульсов,
- подают вторую последовательность управляющих импульсов на управляющий вход первого управляемого переключателя,
- обеспечивают с помощью первого управляемого переключателя периодические отключения и подключения цепи управления вторым управляемым ключом и его нагрузки, при этом дополнительно преобразуют первую последовательность управляющих импульсов с заранее заданной длительностью импульсов в третью последовательность управляющих импульсов, опережающих своими задними фронтами задние фронты первой последовательности управляющих импульсов на заранее заданную величину,
и подают третью последовательность управляющих импульсов на управляющий вход второго управляемого переключателя, обеспечивающего периодическую подачу низковольтного напряжения с выхода источника низковольтного постоянного напряжения в цепь управления второго управляемого ключа,
тем самым исключают появление кратковременных импульсных электромагнитных помех при получении высоковольтного импульсного напряжения в индуктивной нагрузке.
Дополнительное формирование третьей последовательности управляющих импульсов прямоугольной формы, опережающих своими задними фронтами задние фронты первой последовательности управляющих импульсов прямоугольной формы на заранее заданную величину, и подача сформированной третьей последовательности упреждающих импульсов прямоугольной формы на управляющий вход второго управляемого переключателя, обеспечивающего периодическую подачу низковольтного напряжения с выхода источника низковольтного постоянного напряжения в цепь управления второго управляемого ключа, позволяют, в процессе создания высоковольтного постоянного напряжения и низковольтного постоянного напряжения,
формирования первой последовательности управляющих импульсов прямоугольной формы с заранее заданной длительностью импульсов,
подачи сформированной первой последовательности управляющих импульсов прямоугольной формы с заранее заданной длительностью импульсов на управляющий вход первого управляемого ключа,
обеспечения с помощью первого управляемого ключа периодических подключений индуктивной нагрузки к выходам источника высоковольтного постоянного напряжения
и получения в индуктивной нагрузке высоковольтного импульсного напряжения с заранее заданной длительностью импульсов,
а также в процессе формирования второй последовательности управляющих импульсов прямоугольной формы с другой заранее заданной длительностью импульсов,
подачи второй последовательности управляющих импульсов на управляющий вход первого управляемого переключателя,
и обеспечения периодических отключений и подключений цепи управления вторым управляемым ключом и его нагрузки,
устранить появление кратковременных импульсных электромагнитных помех при получении высоковольтного импульсного напряжения в индуктивной нагрузке.
В чём и проявляется достижение вышеуказанного технического результата.
Проведённый анализ известных технических решений показал, что ни одно из них не содержит как всей совокупности существенных признаков, так и отличительных признаков, что позволило сделать вывод о соответствии предлагаемого технического решения критериям патентоспособности "новизна" и "изобретательский уровень".
Техническая сущность предлагаемого способа получения высоковольтного импульсного напряжения в индуктивной нагрузке заключается в следующем:
создают высоковольтное постоянное напряжение и низковольтное постоянное напряжение,
формируют первую последовательность управляющих импульсов прямоугольной формы с заранее заданной длительностью импульсов,
подают первую последовательность управляющих импульсов прямоугольной формы с заранее заданной длительностью импульсов на управляющий вход первого управляемого ключа,
обеспечивают с помощью первого управляемого ключа периодические подключения индуктивной нагрузки к выходам источника высоковольтного постоянного напряжения,
получают в индуктивной нагрузке высоковольтное импульсное напряжение с заранее заданной длительностью импульсов,
а также формируют вторую последовательность управляющих импульсов с другой заранее заданной длительностью импульсов,
подают вторую последовательность управляющих импульсов на управляющий вход первого управляемого переключателя,
и обеспечивают периодические отключения и подключения цепи управления вторым управляемым ключом и его нагрузки,
кроме того, преобразуют первую последовательность управляющих импульсов с заранее заданной длительностью импульсов в третью последовательность управляющих импульсов, опережающих своими задними фронтами задние фронты первой последовательности управляющих импульсов на заранее заданную величину,
и подают третью последовательность управляющих импульсов на управляющий вход второго управляемого переключателя, обеспечивающего периодическую подачу низковольтного напряжения с выхода источника низковольтного постоянного напряжения в цепь управления второго управляемого ключа.
Предлагаемый способ получения высоковольтного импульсного напряжения в индуктивной нагрузке поясняется нижеследующим описанием и чертежами, где на фиг. 1 представлена функциональная схема устройства для получения высоковольтного импульсного напряжения в индуктивной нагрузке, реализующего заявляемый способ, а на фиг. 2 представлены диаграммы напряжений, иллюстрирующие работу указанного устройства для получения высоковольтного импульсного напряжения в индуктивной нагрузке.
Устройство для получения высоковольтного импульсного напряжения в индуктивной нагрузке, реализующее заявляемый способ, содержит:
- высоковольтный источник-1 постоянного напряжения;
- индуктивную нагрузку-2 (выполненную в виде обмотки на магнитопроводе и представляющую собой, например, первичную обмотку трансформатора -3 на ферромагнитном сердечнике, к вторичной обмотке которого, например, подсоединён выпрямитель), причём индуктивная нагрузка-2 подсоединена одним своим (первым) выводом-4 к положительному выходу-5 высоковольтного источника-1 постоянного напряжения;
- первый управляемый ключ-6 (выполненный, например, в виде "МОП" транзистора), подсоединённый своим первым выводом-7 (стоком "МОП" транзистора) к другому (второму) выводу-8 индуктивной нагрузки-2 и своим вторым выводом-9 к отрицательному выходу-10 высоковольтного источника-1 постоянного напряжения, (причём между истоком "МОП" транзистора и вторым выводом первого управляемого ключа-6 может быть включён низкоомный резистор-11, ограничивающий величину тока, протекающего в цепи истока МОП-транзистора первого управляемого ключа-6));
- низковольтный источник-12 постоянного напряжения, подсоединённый своим отрицательным выходом–13 к отрицательному выходу-10 высоковольтного источника-1 постоянного напряжения;
- схему управления-14, подсоединённую своим положительным входом питания-15 к соответствующему (положительному) выходу-16 низковольтного источника-12 постоянного напряжения, своим отрицательным входом питания-17 к соответствующему (отрицательному) выходу-13 низковольтного источника-12 постоянного напряжения и своим первым выходом-18 к управляющему входу-19 первого управляемого ключа-6 (к затвору "МОП" транзистора);
- первый конденсатор-20, подсоединённый одной своей (первой) обкладкой-21 к второму выводу-8 индуктивной нагрузки-2;
- диод-22, подсоединённый своим катодом-23 к другой (второй) обкладке-24 первого конденсатора-20;
- первый управляемый переключатель-25, подсоединённый своим первым входом-26 к первой обкладке-21 первого конденсатора-20,
а своим вторым входом-27 к второй обкладке–24 первого конденсатора-20;
- второй управляемый переключатель-28, подсоединённый одним своим (первым) входом-29 к положительному выходу-16 низковольтного источника-12 постоянного напряжения, своим выходом-30 к аноду-31 диода-22, а своим вторым входом-32 к отрицательному выходу-13 низковольтного источника-12 постоянного напряжения;
- преобразователь-33 длительности импульсов прямоугольной формы, подсоединённый своим входом-34 к первому выходу-18 схемы управления-14, своим выходом-35 к управляющему входу-36 второго управляемого переключателя-28, а своими входами питания-37,-38 к соответствующим выходам-16,-13 низковольтного источника-12 постоянного напряжения;
- второй конденсатор-39, подсоединённый одной своей (первой) обкладкой-40 к положительному выходу-5 высоковольтного источника-1 постоянного напряжения;
- второй управляемый ключ-41 (выполненный, например, в виде "МОП" транзистора), подсоединённый своим первым (основным) выводом-42 (стоком "МОП" транзистора) к другой (второй) обкладке-43 второго конденсатора-39, своим вторым выводом-44 (истоком "МОП" транзистора) к второму выводу-8 индуктивной нагрузки-2 и своим управляющим входом-45 к выходу-46 первого управляемого переключателя-25;
При этом схема управления-14 содержит, например, последовательно соединённые между собой генератор-47 импульсов прямоугольной формы, элемент задержки-48 импульсов прямоугольной формы и преобразователь-49 длительности импульсов прямоугольной формы, входящий в состав схемы управления-14, причём выход-50 генератора-47 импульсов прямоугольной формы, подсоединённый к входу-51 элемента задержки-48, является одновременно первым выходом-18 схемы управления-14, а выход-52 преобразователя-49 длительности импульсов прямоугольной формы, входящего в состав схемы управления-14, является вторым выходом-53 схемы управления-14 и подсоединён к управляющему входу-54 первого управляемого переключателя-25.
Представленные на фиг. 2 временные диаграммы напряжений, действующих в устройстве, реализующем заявляемый способ, отображают:
а) постоянное напряжение U0 высоковольтного источника-1 постоянного напряжения;
б) управляющие импульсы прямоугольной формы с заранее заданной длительностью τи1 на первом выходе-18 схемы управления-14;
в) управляющие импульсы прямоугольной формы с заранее заданной длительностью τпр на выходе-35 преобразователя длительности импульсов прямоугольной формы-33, причём τпр = τи1 -∆τ, где
∆τ > τдиода – величина защитного временного интервала, обеспечивающего упреждающее замыкание анода диода-22 на отрицательный выход низковольтного источника постоянного напряжения-12;
г) последовательность состояний диода-22: «Диод открыт» – «Диод закрывается в течение τдиода» – «Диод закрыт»;
д) высоковольтное импульсное напряжение между выводами-8,-4 в индуктивной нагрузке-2;
е) управляющие импульсы длительностью τи2 на втором выходе-53 схемы управления-14, задержанные относительно заднего фронта управляющих импульсов прямоугольной формы длительностью τи1 на первом выходе-18 схемы управления-14 на величину τдоп ;
ж) импульсное напряжение пилообразной формы на низкоомном резисторе-11 первого управляемого ключа-6 (отражающее изменение тока в индуктивной нагрузке во время действия управляющего импульса прямоугольной формы с заранее заданной длительностью τи1).
Устройство для получения высоковольтного импульсного напряжения в индуктивной, реализующее заявляемый способ, работает следующим образом.
С выхода-18 схемы управления-14 прямоугольные импульсы длительностью τи1 (см. временную диаграмму фиг.2б) поступают на управляющий вход-19 первого управляемого ключа-6 (на затвор МОП-транзистора) и переводят первый управляемый ключ-6 в открытое состояние. При этом потенциал второго вывода-8 индуктивной нагрузки-2 становится близким к нулю относительно потенциала соединённых между собой отрицательного выхода-10 высоковольтного источника-1 постоянного напряжения и отрицательного выхода-13 низковольтного источника-12 постоянного напряжения. Таким образом, разность потенциалов между выводами-8, -4 индуктивной нагрузки-2 становится близкой к величине выходного напряжения высоковольтного источника-1 постоянного напряжения, и на индуктивной нагрузке-2 начинает формироваться высоковольтный импульс отрицательной полярности (относительно положительного выхода-5 высоковольтного источника-1 постоянного напряжения), который передаётся во вторичную обмотку трансформатора-3. Одновременно прямоугольные импульсы с первого выхода-18 схемы управления-14 поступают на управляющий вход-34 преобразователя длительности импульсов прямоугольной формы-33, который формирует на своём выходе-35 управляющий импульс прямоугольной формы длительностью τпр = τи1-∆τ (см. временную диаграмму фиг.2в), поступающий на управляющий вход-36 второго (дополнительного) управляемого переключателя-28.
Под воздействием указанного управляющего импульса второй управляемый переключатель-28 подключает к своему выходу-30 (соединённому с анодом-31 диода-22) свой первый вход-29 (соединённый с положительным выходом-16 низковольтного источника-12 постоянного напряжения). В результате через второй управляемый переключатель-28, открытый диод-22, первый конденсатор-20 и открытый первый управляемый ключ-6 от положительного выхода-16 низковольтного источника-12 постоянного напряжения начинает течь ток, заряжающий первый конденсатор-20, благодаря чему на обкладках-21 и -24 первого конденсатора-20 формируется напряжение, близкое по величине к выходному напряжению низковольтного источника-12 постоянного напряжения. После окончания управляющего импульса длительностью τпр = τи1-∆τ на управляющем входе-36 второго управляемого переключателя-28, указанный переключатель-28 подключает к своему выходу-30 (соединённому с анодом-31 диода-22) свой второй вход-32 (соединённый с отрицательным выходом-13 низковольтного источника-12 постоянного напряжения).
В результате диод-22 закрывается, поскольку к его катоду-23 приложено напряжение между обкладками ранее заряженного первого конденсатора-20, близкое к выходному напряжению низковольтного источника постоянного напряжения-12, причём из-за инерционности процессов в диоде-22 его закрывание происходит в течение интервала времени τдиода , см. временную диаграмму фиг. 2г).
При выборе длительности управляющего импульса τпр на выходе-35 преобразователя-33 длительности импульсов прямоугольной формы такой, что выполняется соотношение τи1–τпр = ∆τ > τдиода, к моменту окончания управляющего импульса длительностью τи1 на выходе-18 схемы управления-14 диод-22 окажется надёжно закрытым (см. временные диаграммы фиг.2в,г).
После окончания прямоугольного импульса длительностью τи1, поступающего на управляющий вход-19 первого управляемого ключа-6 (на затвор МОП-транзистора), первый управляемый ключ-6 переходит в закрытое состояние, и на его первом выводе-7 (стоке "МОП" транзистора), подсоединённом к другому выводу-8 индуктивной нагрузки-2, возникает высокое напряжение, равное сумме выходного напряжения высоковольтного источника-1 постоянного напряжения и напряжения между выводами-8 и -4 индуктивной нагрузки-2.
В этот момент разность потенциалов между выводами-8 и -4 индуктивной нагрузки-2 меняет свой знак (см. временную диаграмму фиг.2д), что означает окончание формирования высоковольтного импульсного напряжения отрицательной полярности в индуктивной нагрузке.
Благодаря тому, что к этому моменту диод-22 уже надёжно закрыт (см. временную диаграмму фиг.2г), в устройстве для получения высоковольтного импульсного напряжения в индуктивной нагрузке реализующем заявляемый способ, не возникает бросок импульсного тока через неполностью закрытый диод-22, что имеет место в устройствах, реализующих ранее известный способ.
Импульсное напряжение на низкоомном резисторе-11 первого управляемого ключа-6, отражающее изменение тока в индуктивной нагрузке-2 во время действия управляющего импульса прямоугольной формы с заранее заданной длительностью τи1 для заявляемого технического решения приведено на временной диаграмме фиг.2ж. Видно, что в момент окончания формирования высоковольтного импульсного напряжения отрицательной полярности в индуктивной нагрузке-2 мощная кратковременная импульсная помеха, порождаемая в аналогичных устройствах броском импульсного тока через неполностью закрытый диод-22, не возникает, что приводит к улучшению показателей электромагнитной совместимости.
При переходе первого управляемого ключа-6 в закрытое состояние (после окончания управляющего прямоугольного импульса длительностью τи1), на его первом выводе-7 (стоке "МОП" транзистора) с положительного выхода-5 высоковольтного источника-1 постоянного напряжения через индуктивную нагрузку-2 практически мгновенно формируется напряжение, равное сумме выходного напряжения высоковольтного источника постоянного напряжения-1 и напряжения между выводами-8,-4 индуктивной нагрузки-2, которое поступает на первую обкладку-21 первого конденсатора-20, заряженного ранее до напряжения, равного выходному напряжению низковольтного источника-12 постоянного напряжения. В результате разность потенциалов между первым-26 и вторым-27 входами первого управляемого переключателя-25 остаётся по-прежнему примерно равной величине выходного напряжения низковольтного источника-12 постоянного напряжения, но со смещением (относительно потенциала соединённых между собой отрицательного выхода-10 высоковольтного источника-1 постоянного напряжения и отрицательного выхода-13 низковольтного источника-12 постоянного напряжения) на величину, равную сумме выходного напряжения высоковольтного источника постоянного напряжения-1 и напряжения между выводами-8,-4 индуктивной нагрузки-2.
С выхода-50 генератора-47 импульсов прямоугольной формы схемы управления-14 прямоугольные импульсы через элемент задержки-48 и преобразователь-49 длительности импульсов прямоугольной формы, входящий в состав схемы управления-14 (после преобразования согласно диаграмме фиг. 2е) поступают на управляющий вход-54 первого управляемого переключателя-25.
Под воздействием указанных импульсов длительностью τи2 первый управляемый переключатель-25 подключает к своему выходу-46 (соединённому с управляющим входом-45 второго управляемого ключа-41) свой первый вход-27 (соединённый с второй обкладкой-24 первого конденсатора-20).
Вследствие этого второй управляемый ключ-41 переходит в открытое состояние, поскольку потенциал на выходе-46 первого управляемого переключателя-25 оказывается выше, чем потенциал второго вывода-44 (истока "МОП" транзистора) второго управляемого ключа-41 на величину напряжения между обкладками -24 и -21 первого конденсатора-20 (на величину, близкую к выходному напряжению низковольтного источника-12 постоянного напряжения). Пока второй управляемый ключ-41 открыт, происходит перезаряд второго конденсатора-39 по цепи: первый вывод-4 индуктивной нагрузки-2 - второй конденсатор-39 – открытый второй управляемый ключ-41 – второй вывод-8 индуктивной нагрузки-2.
После окончания управляющего импульса прямоугольной формы длительностью τи2 на управляющем входе-54 первого управляемого переключателя-25, управляемые ключи-6 и -41 оказываются закрытыми (см. временные диаграммы фиг.2б, фиг. 2е), и возникают затухающие колебания в резонансном контуре, образованном индуктивностью рассеяния первичной обмотки и паразитной ёмкостью трансформатора-3 (на схеме устройства не показаны), см. временную диаграмму фиг.2д. В момент минимального значения напряжения на первом (основном) выводе-7 (стоке "МОП" транзистора) первого управляемого ключа-6 на его управляющий вход-19 снова подаётся управляющий импульс прямоугольной формы длительностью τи1 с выхода-18 схемы управления-14, и все процессы повторяются.
Таким образом, предлагаемый к патентованию способ получения высоковольтного импульсного напряжения в индуктивной нагрузке позволяет реализовать устройства, отличающиеся от известных пониженным уровнем помех, излучаемых в окружающее пространство.
Функциональные блоки, входящие в состав описанного устройства, могут быть реализованы различным образом. Преобразователи длительности импульсов прямоугольной формы -33,49 могут быть выполнены, например, в виде ждущего мультивибратора, описанного в книге Р. Трейстер «Радиолюбительские схемы на ИС типа 555»,. М.Мир, 1988, стр. 96-101, или по схеме, приведённой в статье «Ждущий мультивибратор – одновибратор. Расчёт ждущего мультивибратора», см.http://www.meanders.ru/odnovibrator.shtml. Силовой элемент управляемых ключей-7,-41 может быть и МОП-транзистором, и БТИЗ-транзистором, и биполярным транзистором, и тиристором и др. Все остальные элементы, входящие в состав описанного устройства, реализующего заявляемый способ, широко известны и опубликованы в источниках информации по импульсной технике и радиоэлектронике.
Способ получения высоковольтного импульсного напряжения в индуктивной нагрузке, заключающийся в том, что создают высоковольтное постоянное напряжение и низковольтное постоянное напряжение, формируют первую последовательность управляющих импульсов с заранее заданной длительностью импульсов, подают первую последовательность управляющих импульсов с заранее заданной длительностью импульсов на управляющий вход первого управляемого ключа, обеспечивают периодические подключения индуктивной нагрузки к выходам источника высоковольтного постоянного напряжения и получают в индуктивной нагрузке высоковольтное импульсное напряжение с заранее заданной длительностью импульсов, формируют вторую последовательность управляющих импульсов с другой заранее заданной длительностью импульсов, подают вторую последовательность управляющих импульсов на управляющий вход первого управляемого переключателя и обеспечивают периодические отключения и подключения цепи управления вторым управляемым ключом и его нагрузки, отличающийся тем, что преобразуют первую последовательность управляющих импульсов с заранее заданной длительностью импульсов в третью последовательность управляющих импульсов, опережающих своими задними фронтами задние фронты первой последовательности управляющих импульсов на заранее заданную величину и подают третью последовательность управляющих импульсов на управляющий вход второго управляемого переключателя, обеспечивающего периодическую подачу низковольтного напряжения с выхода источника низковольтного постоянного напряжения в цепь управления второго управляемого ключа.
