Тиристорный подмодулятор тиратрона

#digitalcat_electronics ⚡ В этом выпуске мы разберём устройство, которое внешне выглядит как небольшая вспомогательная плата, но фактически определяет, сработает ли весь мощный импульсный тракт. Речь пойдёт о тиристорном подмодуляторе тиратрона. Подмодулятор входит в состав печатных узлов источника питания азотного лазера на отпаянной газоразрядной трубке. ⚡ Предупреждаю! Будет много ТОЭ ,ТООООЭЭЭЭ - теоретических основ электротехники, ну куда же без них:) Поехали?! 💡 Тиратрон — это управляемый газовый коммутатор. Для открывания тиратрона необходим поджигающий импульс положительной полярности приложенный к сетке тиратрона относительно его катода. Этот импульс и формирует тиристорный подмодулятор. 🔹 В нашем случае подмодулятор предназначен для управления водородным тиратроном ТГИ1-240/15. Частота работы — 100 Гц. Питание схемы — от шины постоянного напряжения около 310 вольт после выпрямления сетевых 230 вольт. 🔹 Задача на первый взгляд простая: зарядить конденсатор, разрядить его через трансформатор и получить на вторичной обмотке импульс сетки. Но в реальности здесь есть несколько неприятных условий. 🔹 Импульс должен иметь достаточную амплитуду. Он должен быть достаточно длинным. У него должен быть быстрый фронт. Тиристор после импульса должен сам закрыться (естественная коммутация). Сердечник трансформатора не должен войти в насыщение. Конденсаторы, диоды и резисторы не должны погибнуть после нескольких циклов:) 🔹 Ключевой момент в работе устройства: это не просто «разрядить конденсатор через трансформатор». Это колебательный разрядный процесс. Ток через тиристор должен нарасти, пройти максимум, затем упасть до нуля. И именно в момент первого нуля тока тиристор должен естественно закрыться. Тиристор не является транзистором. Его нельзя просто закрыть снятием управляющего сигнала. После открытия он продолжает проводить, пока ток через него не упадёт ниже величины тока удержания. Возникает соблазн рассуждать так: поставим конденсатор побольше — импульс будет мощнее. Намотаем витков поменьше — фронт будет резче. Поставим трансформатор «примерно подходящий» — дальше осциллограф покажет... Мы рекомендуем иной подход, который заключается в анализе переходного процесса в неразветвленной RLC цепи и формировании нужного для работы переходного процесса возникающего при коммутации заряженного разрядного конденсатора в неразветвленной RLC цепи. Ситуация усложняется тем, что в одно тиристорном подмодуляторе, цепь заряда разрядного контура остается всегда связанной с разрядным контуром и непрерывно подпитывает разрядный контур создавая ток подпитки, что мешает естественной коммутации тиристора. Конечно, к финальной схеме и номиналам мы пришли не с первого раза. Были варианты, где импульс получался слишком коротким. Были варианты, где форма на осциллографе казалась неправильной, потому что измерялась уже нагруженная сетка тиратрона. Были попытки увеличить энергию импульса простым увеличением ёмкости и конечно, были неудачи. Все это вместе с осциллограммами и фотографиями неудач вы тоже увидите в нашем обзоре. Кроме того, наш диссертационный совет DisserCat продолжает работу: вы увидите результаты труда ученых мужей в составе нескольких КТН и достигнутые коллективом авторов успехи на ниве науки, сможете сопоставить со своими усилиями и вдохновитесь, тем, что Вы, друзья делаете! ⚡ Смотрите, вдохновляйтесь и создавайте вместе с нами! 💡 Подписывайтесь, чтобы узнать больше! 🔗 Продолжение следует. Stay tuned! Наш канал: https://www.youtube.com/channel/UCt2VdJAY7-iM78VEEa-Y1rg Импульсные источники питания: https://www.youtube.com/playlist?list=PLNgstzo2FKNMZxzOFQZUUBLxx32BlLR3r