F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons – 02 – P
Patent
F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons
02
P
F02P 15/00 (2006.01) F02P 7/03 (2006.01) H01L 29/06 (2006.01) H01L 29/08 (2006.01) H01L 29/74 (2006.01) H03K 17/10 (2006.01) H03K 17/12 (2006.01) H03K 17/56 (2006.01) F02P 17/12 (2006.01)
Patent
CA 2185125
An improved turbine engine ignition exciter circuit. Energy stored in an exciter tank capacitor is subsequently switched to the load (igniter plug) through a novel thyristor switching device specifically designed for pulse power applications. The switching device is designed and constructed to include, for example, a highly interdigitated cathode/gate structure. The semiconductor switching device is periodically activated by a trigger circuit which may be comprised of either electromagnetic or optoelectronic triggering circuitry to initiate discharge of energy stored in exciter tank capacitor to mating ignition lead and igniter plug. Likewise, the present invention allows new flexibility in the output PFN (Pulse Forming Network) stage, eliminating need for specialized protective output devices such as saturable output inductors. Due to considerably higher di/dt performance of the device, true high voltage output pulse networks may be utilized without damage to the semiconductor switching device. An exemplary embodiment of invention contains a novel feedback network which causes thyristor timing (trigger) and DC-DC converter circuits to compensate for varying igniter plug wear and dynamic engine combustor conditions, tailoring exciter spark rate, output voltage and energy to account for dynamic load conditions.
Circuit amélioré d'excitation d'allumage de moteur à turbine. L'énergie accumulée dans un condensateur d'excitation est ensuite appliquée à la charge (bougie d'allumage) par un dispositif de commutation à thyristor d'un type nouveau, spécialement conçu pour les applications à impulsions. Ce dispositif de commutation est conçu et réalisé de manière à présenter, par exemple, une structure cathode/grille hautement interchiffrée. Ce dispositif de commutation semi-conducteur est activé de manière périodique par un circuit de déclenchement électromagnétique ou optoélectronique qui déclenche la libération de l'énergie accumulée dans le condensateur d'attaque qui s'applique au fil d'allumage et à la bougie. La présente invention introduit également une flexibilité nouvelle au stade du circuit générateur d'impulsion (PFN), éliminant ainsi la nécessité de dispositifs spéciaux de protection en sortie, tels que des inductances à sortie saturable. Grâce au rendement di/dt considérablement plus élevé du dispositif, des circuits d'impulsion de sortie haute tension peuvent être utilisés sans dommange pour le dispositif de commutation à semi-conducteur. Un modèle de réalisation de l'invention comporte un circuit de rétroinformation d'un type nouveau grâce auquel les circuits de synchronisation par thyristor (attaque) et de conversion continu-continu compensent les variations résultant de l'usure de la bougie d'allumage et des conditions dynamiques du brûleur, adaptant à la demande le rythme des étincelles d'attaque, la tension de sortie et l'énergie nécessitées par les conditions de charge dynamiques.
Driscoll John Cuervo
Kempinski Steve John
Wilmot Theodore Steven
Cooper Automotive Products Inc.
Cooper Industries Inc.
Deeth Williams Wall Llp
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1782713