192928. lajstromszámú szabadalom • Nagyfeszültségű, nagyáramú, kisinduktivitású gyors kapcsoloelem
9 192928 10 A anódján. Ha az R5 ellenállást elhagyjuk, akkor a T tirátron A anódjának a feszültsége éppen az U táppont feszültségének megfelelő értékű lesz, az R6 ellenállás csak áramkorlátozó ellenállásként működik. Az egyszerűség kedvéért ezt az esetet vizsgáljuk. A Cl és C2 kondenzátorok szintén szerepet játszanak a T tirátron A anódjának a feszültségének a beállításában, ugyanúgy mint 1. ábra esetében. Az U táppont feszültségét biztosító tápegység a D diódán és az L1 induktivitáson keresztül elkezdi tölteni a C4 kondenzátort (C4>>11,12). Ez a feltőltés a P preionizáciÓB szikraközön keresztül megy végbe úgy, hogy a megosztás jelensége miatt egy kis ivkisülés jön létre a P preionizációs szikraköz elektródái között. Ezen az ivén és az L2 induktivitáson keresztül (L2<<L1) kerül földpotenciálra a C4 kondenzátor másik fegyverzete. A P preionizációs szikraköz az LCS lézercsó működéséhez szükséges, tulajdonképpen be van építve az LCS lézercsőbe. Megkezdődött tehát a C4 kondenzátornak a feltöltődése. A töltófeszültség ugyan csak az U táppont feszültségének megfelelő értékű, de a C4 kondenzátor az L1 induktivitással egy rezgőkört alkot, amely egyéb elemek híján az Uo=U központi feszültség körüli, az U táppont feszültségének megfelelő amplitúdójú rezgéseket végezne, azaz pozitív csúcsban kétszeres, negatív csúcsban pedig egyszeres feszültség lenne a C4 kondenzátoron. Tegyük fel, hogy a vizsgálatunkat megelőző időpontban indítottuk el a működést, azaz a vizsgálat időpontja előtt már volt legalább egy lézerimpulzus. Az említett rezgés be is indul, de a pozitív csúcs után a csökkenő feszültség visszafelé folyó áramot jelentene, ezt pedig a D dióda nem engedi meg. így a rezgés az első negyed periódus végén leáll, azaz a C4 kondenzátoron a feszültség 2xU lesz. Ugyanez a feszültsége az SZ szikraköz El elektródájának is. Látható, hogy ezzel eljutottunk ahhoz az állapothoz, amelyet az 1. ábra kapcsán leirtunk: A T tirátron A anódján fele akkora feszültség van, mint az SZ szikraköz El elektródáján. A C5 kondenzátoron a feszültség most még zérus, mivel az L2 induktivitás elég kicsi ahhoz, hogy ebben az időtartományban gyakorlatilag rövidre zárja a C5 kondenzátort. Ez a folyamat jellemezte a feltöltés időszakát. Most vizsgáljuk meg másik időtartományunkat: Ez abban az időpillanatban kezdődik, amikor a T tirátron R rácselektródáján vezérlőimpulzus jelenik meg. Ettől kezdve az U táppont feszültségét biztosító tápegység szerepe elhanyagolható, azaz a kapcsolás függetlennek tekinthető a tápegység feszültségétől. Ezt úgy lehet elképzelni, mintha a tápegységet a vezérlőimpulzussal egyidóben lekapcsolnánk, és csak a lézerfény megjeleli nésének pillanatában kapcsolnánk vissza. Ennek az elhanyagolásnak a jogosságát részletesebben elektronikai számítások igazolják, és az impulzustechnikában ez szokásos, ismert eljárás. A 3. ábrán látható áramkör ekkor tehát teljesen önállónak tekinthető. A vezérlőjel hatására a T tirátron K katódja és A anódja között ködfénykisülés jön létre, azaz a T tirátron vezetővé válik. így a C2 kondenzátor kisül, és a Cl kondenzátor feszültsége megjelenik az SZ szikrakôz E2 és VI elektródája között, egyidejűleg az E2 elektróda földpotenciálra kerül. Ezzel az El és az E2 elektróda között a feszültség 2xU-ra emelkedik, és az E2 és a VI elektróda között szikrakisülés jön létre. E két folyamat eredményeképpen az RÍ és E2 elektródák között ívkisülés jön létre, és így az SZ szikraköz is vezetővé válik. Ekkor az SZ szikraközt és a T tirátront egyetlen rövidzárként tekinthetjük, és a Cl, C2 kondenzátort, valamint az R3 ellenállást is elhanyagolhatjuk. Ezt a 3. ábrán úgy foghatjuk fel, hogy az I és II pontot egy vezetékkel összekötöttük. Ettől a pillanattól kezdve a C4 kondenzátorban tárolt töltések igen gyorBan átkerülnek (eltöltődnek) a C5 kondenzátorra (ezért ezt a fajta kapcsolást C-C áttöltésnek íb hívják). Eközben a P preionizációs szikraközön ismét kis szikrakisüláB jön létre, és ez teszi a P preionizációs szikraközt vezetővé. A C5 kondenzátoron a feBzültBég emelkedni fog, mivel ez a töltésáramláB (elektromos áram) olyan gyors (időbeli változása nagy), hogy a kicsi L2 induktivitás igen jó közelítéssel szakadásnak tekinthető. A C5 kondenzátoron a feszültség mindaddig emelkedni fog, amig az LCS lézeresé átütési feszültségét el nem éri. Ekkor az LCS lézercső elektródái között kisülés jön létre, éB ennek az eredménye egy lézerimpulzus (fényimpulzus) leBZ. Ez azt jelenti, hogy a C5 kondenzátor az LCS lézer- C8Övön keresztül kisült, feszültsége gyakorlatilag zérusra csökkent, és visszaáll a kiindulási állapot, azaz újra a töltési tartományba kerültünk. A T tirátron csak egy jól meghatározott, a vezérlöimpulzus megjelenésétől számított rövid ideig vezet, azután újra szakadásként viselkedik. Ez teszi lehetővé, hogy mire a fenti folyamat lezajlik, a T tirátron és az SZ szikraköz is eredeti (kiindulási) állapotba kerüljön. A kapcsolás érthetőbbé válik, ha a P preionizációs szikrakózzel párhuzamosan egy igen kicsi L3 induktivitást is bekötünk. Ez a kapcsolás lényegén nem változtat, de statikusan a C4 kondenzátor egyik fegyverzetét földpotenciálon tartja, míg dinamikusan szakadásként viselkedik, azaz ez utóbbi esetben lehetővé teszi a P preionizációs Ezikraköz elektródái között az ivkisülés létrejöttét, a feltöltési időtartományban pedig rövidrezárja a P preionizációs szikraközt. Egyébként, az 1,3 induktivitás 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
