Brevet FR2514212A1 — publié le 19830408

Onduleur à circuit oscillant. L'invention concerne-un onduleur à circuit oscillant, avec un circuit oscillant série LC qui est susceptible d'être relié par un dispositif de commu- tation avec une polarité qui alterne périodiquement à une source de tension continue, et qui alimente un transformateur haute tension. Un onduleur à circuit oscillant de ce genre qui est par exemple connu par la demande de brevet publiée en République Fédérale d'Allemagne sous le N O 28 34 561, est représenté dans-la figure 1 Il comporte un circuit oscillant série LC avec un con- densateur 1 et un transformateur haute tension 2 dont l'enroulement primaire 3 est monté en série avec le condensateur 1 A l'entrée de l'onduleur à circuit oscillant est reliée une source de ten- sion continue qui possède, par exemple, la polari- té qui est représentée dans la figure 1 Le circuit oscillant série LC, désigné par les références 1, 2 est susceptible d'être branché alternativement et périodiquement aux pôles de la source de tension alternative, par l'intermédiaire d'un dispositif de commutation constitué par quatre tiyristors 4 à 7 qui sont schuntés par des diodes à roue libre 8 à 11, en sorte que la polarité aux extrémités 12 et 13 du circuit oscillant série LC, désignée par les références 1, 2, change périodiquement et que par le transformateur haute tension 2 est transmise une ten- sion alternative. La tension alternative sert dans l'exemple à l'alimentation d'un tube à rayons X 14 qui est monté dans une cuve 15 à remplissage d'huile, en même temps qu'un condensateur de lissage haute tension 16 et -un redresseur haute tension 17 de même qu'avec le transformateur haute tension 2. Le circuit oscillant série LC de l'ondu- leur à circuit oscillant représenté dans la figu- re 1, est constitué par le condensateur et par une inductance-globale qui est composée par la somme des inductances de fuite du transformateur haute tension 2 et de l'inductance de l'alimentation 18. L'inductance dbscillation qui est nécessaire dépend de la charge et doit être d'autant plus faible que la puissance de l'onduleur est grande Tout parti- culièrement dans le cas de puissancepimportantedé- l'ondulateur il peut être difficile, dans le cadre d'un onduleur à circuit oscillant selon la figure 1 de réaliser l'inductance oscillatrice aussi faible- ment que cela est nécessaire, étant donné que l'in- ductance de fuite du transformateur haute tension ne peut pas être réduite à volonté, sans que le transformateur haute tension devienne trop grand, et, étant donné que l'inductance de l'alimentation 18 constitue une partie notable de l'inductance globale, principalement lorsque, comme dans l'exem- ple de la figure 1, la charge est spatialement éloi- gnée de l'onduleur (générateur radiologique à cuve unique) est qu'un câble plutôt long est nécessaire entre l'onduleur et la charge. L'invention a pour objet de réaliser un onduleur à circuit oscillant du genre rappelé en tête du présent mémoire, dans lequel l'inductance de l'alimentation est très faible, en sorte que l'on peut maintenir à un niveau bas la totalité de l'in- ductance oscillatrice, pour des puissances importan- tes de l'onduleur. Ce problème est, selon l'invention, résolu grâce au fait qu'en amont du transformateur haute tension est monté un transformateur intermédiaire qui élève sa tension primaire à une tension inter- médiaire, qui constitue la tension primaire du trans- formateur haute tension, à l'enroulement secondaire duquel peut être prélevée la tension de charge. Dans la réalisation conforme à l'invention d'un on- duleur à circuit oscillant, l'inductance d'alimen- tation des lignes situées entre l'enroulement secon- daire du transformateur intermédiaire et l'enroule- ment primaire du second transformateur est incorpo- rée dans le circuit oscillant, elle est, de ce fait, réduite et faible au point d'être négligeable. L'invention sera explicitée à l'aide d'un exemple d'exécution représenté dans la figure 2. Dans la figure 2, des éléments qui sont identiques à ceux de l'onduleur à circuit oscillant de la fi- gure 1 sont désignés par les mêmes chiffres de ré- férence Le transformateur haute tension 2 est remplacé par un transformateur intermédiaire 19 dont l'enroulement primaire 20 est en série avec le condensateur 1 Le transformateur intermédiai- re 19 élève la tension primaire à une valeur qui est de l'ordre de grandeur de 2 à 4 k V Son enrou- lement secondaire 21 est relié à l'enroulement pri- maire 22 du transformateur haute tension proprement dit 23 dont l'enroulement secondaire 24 alimente le tube à rayons X 14 par l'intermédiaire des composants 16 et 17 Le transformateur haute tension 23, ainsi que les composants qui lui sont disposés en aval, se situent à nouveau dans la cuve 15. L'inductance LL des conducteurs entre 1 ' enroulement secondaire 21 du transformateur inter- médiaire 19 et l'enroulement primaire 22 du trans- formateur haute tension 23 est transformée,avec la LL valeur -2, dans le circuit oscillant et elle est de ce u 1 fait faible au point de pouvoir être négligée U 1 représente le rapport de transformation du trans- formateur intermédiaire 19 L'inductance de fuite globale des deux transformateurs 19 et 23, et qui agit sur le circuit oscillant-,ne change pas de fa- çon notable par rapport à l'inductance de fuite de l'onduleur à circuit oscillant selon la figu- re 1, étant donné que le transformateur intermé- diaire 19 peut être réalisé de façon à présenter une faible valeur selfique Il peut être disposé dans le voisinage immédiat de l'onduleur, en sor- te que les inductances des lignes d'alimentation de son enroulement primaire 20 peuvent être négli- gées Il en résulte que même dans le cas de con- ducteurs importants, l'inductance globale peut être maintenue à une faible valeur. REVENDICATION Onduleur à circuit oscillant, avec un circuit oscillant série LC ( 1, 19) qui est suscep- tible d'être relié par un dispositif de commuta- tion ( 4 à 7) avec une polarité qui alterne pério- diquement, à une source de tension continue, et qui alimente un transformateur haute tension ( 23), caractérisé par le fait qu'en amont du transforma- teur haute tension ( 23) est monté un transforma- teur intermédiaire ( 19) qui élève sa tension pri- maire à une tension intermédiaire, qui constitue la tension primaire du transformateur haute tension ( 23), à l'enroulement secondaire ( 24) duquel peut être prélevée la tension de charge.