«Каскадный генератор»

Кокрофта — Уолтона генератор, высоковольтный генератор, работающий по принципу умножения напряжения. Впервые К. г. был построен в 1932 Дж. Кокрофтом и Э. Уолтоном,которые с его помощью ускоряли ионы до больших энергий. К. г. состоит обычно из 4—10 каскадов. Специальные схемы включения с использованием выпрямителей и конденсаторов обеспечивают увеличение напряжения в каждом каскаде по сравнению с предыдущим на величину удвоенного амплитудного напряжения высоковольтного трансформатора (на несколько сотен кв), подключенного к первому каскаду.

К. г. широко применяются в технике высоких напряжений, при испытаниях высоковольтного оборудования, а также в ускорительной технике для получения ионов с энергией до 3—4 Мэв и выше (см. Ускоритель высоковольтный).

Лит.: Комар Е. Г., Ускорители заряженных частиц, М., 1964.

Б. М. Гохберг.

cascade generator

cascade generator

КАСКАДНЫЙ ГЕНЕРАТОР

устройство, преобразующее низкое перем. напряжение в высокое пост. напряжение. В отд. каскадах перем. напряжения выпрямляются, а выпрямленные напряжения включаются последовательно и суммируются. Связь каскадов с источниками питания осуществляется через ёмкости или посредством взаимной индукции. Питание каскадов может быть как носледовательным, так и параллельным.

Рис. 1. Схемы каскадных генераторов с последоват. питанием на ёмкостях: о — несимметричная (генератор Кокрофта — Уолтона); б — симметричная (генератор Халперна); С — ёмкости; В — электрич. вентили.

Среди ёмкостных К. г. с последоват. питанием наиболее распространены генератор Кокрофта — У о л т о н а (впервые построен в 1932 англ. учёными Дж. Кокрофтом и Э. Уолтоном, рис. 1, а) и симметричный генератор Халперна (1955) (рис. 1, б). На каждом конденсаторе C2, С4, С6, С8 создаётся пост. разность потенциалов, равная удвоенной амплитуде входного напряжения Uвх, а благодаря последоват. соединению конденсаторов выходное напряжение Uвых равно сумме этих разностей потенциалов.

Рис. 2. Схемы генераторов с параллельным питанием каскадов: слева — с ёмкостной, справа — с индуктивной связью.

Рис. 3. Каскадный генератор на напряжение 2,5 MB мощностью 26 кВт (СССР).

Число каскадов ограничено ростом падения напряжения под нагрузкой (пропорц. третьей степени числа каскадов). Распространены также К. г. с параллельным питанием с ёмкостной (рис. 2, слева) и с индуктивной (рис. 2, справа) связью. Кпд К. г. 70—80%, а у мощных К. г. с кремниевыми электрич. вентилями может превышать 90%. Максимально достигнутое напряжение и мощность у ёмкостных К. г. =5 MB и 200 кВт, у К. г. с индуктивной связью 3MB и 100 кВт. В СССР разработаны ёмкостные К. г. с напряжением до 2,5 MB (рис. 3). Традиц. область применения К. г.— электрофиз. аппаратура, и в первую очередь высоковольтные ускорители большой мощности. К. г. применяются также в электротехнике, рентг. аппаратуре, электронной микроскопии и др.

КАСКАДНЫЙ ГЕНЕРАТОР (генератор КОКРОФТА-УОЛТОНА), устройство, в котором создается постоянное высокое напряжение за счет умножения низкого переменного напряжения в контуре, содержащем выпрямители и конденсаторы. см. также ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ УСКОРИТЕЛЬ.

cascade generator

generatore a cascata