Кольцевой распределитель-формирователь управляющих импульсов

 

КОЛЬЦЕВОЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬФОРМИРОВАТЕЛЬ УПРАВЛЯЮЩИХ ИМПУЛЬСОВ, содержащий в каждой из ячеек тиристоры , катоды которьк соединены с общей шиной, а аноды - с катодом первого диода и через элемент связи с управляющим электродом тиристора последующей ячейки основной коммутирующий конденсатор, вьшоды которого через соответствующие резисторы соединены с первой шиной питания, выход одноканального генератора тактовых импульсов соединен с управляющими входами элементов связи ячеек, отличающийся тем, что, с целью повьппения быстродействия и улучшения параметра выходньсх импульсов , в каждую ячейку введены вспомогательный коммутирующий конденсатор , второй диод, разделительные диоды, дополнительный резистор и импульные трансформаторы, причем вьшоды основного и вспомогательного коммутирующих конденсаторов соединены с катодами соответственно первых и вторых диодов, и через раэделитепьные диоды в непроводящем направлении - с вьшодами первичных обмоток импульсных трансформаторбв (Л смежных ячеек, а вторые вьшоды перс вичных обмоток импульсных трансформаторов соединены с общей щиной, катод второго диода соединен с анодом тиристора данной ячейки, а анод через дополнительный резистор со второй шиной питания. 00 00 ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ .

РЕСПУБЛИК

„SU„„ 88124

8m Н 03 К 17/72

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ //г

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТБУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ (21) 3537035/18-21 (22) 10.01.83 (46) 23.04.84. Бюл. 9 15 (72) В.Л. Миронченко (71) Запорожский ордена "Знак Почета" машиностроительный институт им. В.Н. Чубаря (53) 681.326.35(088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР

N 254566, кл. Н 03 К 17/735, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР

К 248772, кл. Н 03 К 17/735, 1968. (54)(57) КОЛЬЦЕВОЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬ-

ФОРМИРОВАТЕЛЬ УПРАВЛЯЮЩИХ ИМПУЛЬСОВ, содержащий в каждой из ячеек тиристоры, катоды которых соединены с общей шиной, а аноды — с катодом первого. диода и через элемент связис управляющим электродом тиристора последующей ячейки основной коммути1 рующий конденсатор, выводы которого через соответствующие резисторы соединены с первой шиной питания, выход одноканального генератора тактовых импульсов соединен с управляющими входами элементов связи ячеек, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и улучшения параметра выходных импульсов, в каждую ячейку введены вспомогательный коммутирующий конденсатор, второй диод, разделительные диоды, дополнительный резистор и импульные трансформаторы, причем выводы основного и вспомогательного коммутирукицих конденсаторов соединены с катодами соответственно первых и вторых диодов, и через разделительные диоды в непроводящем направлении - с выводами первичных обмоток импульсных трансформаторов смежных ячеек, а в орые выводы первичных обмоток импульсных трансформаторов соединены с общей шиной, катод второго диода соединен с анодом тиристора данной ячейки, а анод через дополнительный резистор со второй шиной питания.

1 1088124 2

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано в одноканальных системах управления последовательно или параллельно соединенными тиристорами преобразователя.

Известен кольцевой коммутатор на тиристорах, содержащий тиристоры, между анодами которых включены комму-10 тирующие конденсаторы, RC-цепи связи между тиристорами и источник отрицательного смещения, причем нагрузка каждой ячейки включена в катодную цепь тиристора (1 3.

Недостатком известного устройства является невозможность получения управляющего импульса оптимальной формы и малое быстродействие, что существенно ограничивает его применение для одновременного управления несколькими тиристорами преоб1 \ разователя.

Наиболее близким к предлагаемому является кольцевой распределитель импульсов, содержащий тиристоры, катоды которых соединены с общей шиной, а анод каждого соединен с катодом диода, через элемент связи с управляющим электродом тиристора последующей ячейки с выводами, двух основных коммутирующих. конденсаторов и через резистор — с шиной питания, выход одноканального генератора тактовых импульсов соединен с управляющими входами элементов связи ячеек С2 3.

Недостатком известного устройства является небольшое быстродействие и плохие параметры выходных импульсов.

Целью изобретения является повышение быстродействия и улучшение параметров Выходных импульсов.

Поставленная цель достигается тем, что в кольцевой распределительформирователь управляющих импульсов, содержащий в каждой из ячеек тиристоры, катоды которых соединены с общей шиной, а аноды — с катодом первого диода и через элемент связи с управляющим электродом тиристора последующей ячейки, основной коммутирующий конденсатор, выводы которого через соответствующие резисторы соединены с первой шиной питания, выход одноканального генератора тактовых импульсов соединен с управ25

ЭО

Э5

55 ляющими входами элементов связи ячеек, в каждую ячейку введены вспомогательный коммутирующий конденсатор, второй диод, разделительные диоды, и дополнительный резистор и импульсные трансформаторы, причем выводы основного и вспомогательного коммутирующих конденсаторов соединены с анодами соответственно первых и вторых диодов, и через разделительные диоды в непроводящем направле" нии - с выводами первичных обмоток импульсных трансформаторов смежных ячеек, а вторые выводы первичных обмоток импульсных трансформаторов соединены с общей шиной, катод второго диода соединен с анодом тиристора данной ячейки, а анод через дополнительный резистор — со второй шиной питания.

На чертеже приведена схема двух смежных ячеек кольцевого распределителя-формирователя управлякнцих импульсов.

Схема кольцевого распределителяформирователя управляющих импульсов содержит тиристоры 1, основной коммутирующий конденсатор 2, цепи связи 3 между тиристорами смежных ячеек, генератор 4 тактовых импульсов, выход которого через разделительные диоды цепей связи, подключен к входу каждого тиристора 1, источник 5 постоянного напряжения, позволяющий снимать с него два различных по величине напряжения, вспомогательный коммутирующий конденсатор 6, который как и основной коммутирующий конденсатор 2 через разделительные диоды 7 в проводящем направлении подключен к анодам тиристоров 1 смежных ячеек, и через распределительные диоды 8 в непроводящем направлении - к выводам первичных обмоток импульсных трансформаторов 9,вторые выводы которых соединЕны в общую точку с катодами тиристоров и подключены к общей шине 10 источника 5 постоянного напряжения. каждый из выводов основного коммутирующего конденсатора 2 через резистор 11 подключен к первой шине 12 питания источника 5, дающего большое напряжение, а каждый из ВНВОдОВ ВспомОгательнОгО коммутирующего конденсатора через резистор подключен к второй щине 13 питания источника 5, дающего мень1088

3 шее напряжение; 14 и 15 — выводы вторичных обмоток импульсных трансформаторов.

Распределитель-формирователь импульсов работает следунщим обра=oM °

При включении источника 5 постоянного напряжения тиристоры 1 остаются в закрытом состоянии, основной 2 и вспомогательный б конденсаторы разряжены. При отпирании левого по 1О схеме тиристора 1, оба коммутирующих конденсатора заряжаются от источника постоянного напряжения: основной конденсатор 2 до большего напряже12 - резистор 11 конденсатор 2 — левый диод 7 — открытый тиристор — шина 10, а вспомогательный конденсатор б до меньшего напряжения по цепи: шина 13 - резистор

11 — конденсатор б - правый диод 720 открытый тиристор - шина 10. При этом полярность напряжений на коммутирующих конденсаторах соответствует минусу на левой обкладке и плюсу на правой. При отпирании тиристора следующей ячейки (правого по схеме) запирается ранее открытый (левый по схеме) тиристор и начинается процесс перезаряда коммутирующих конденсаторов. Так как основной конденсатор

2 был заряжен до большего напряжения, чем вспомогательный, то он разряжается первым {формируется передний фронт импульса) до тех пор, пока напряжения на обоих конденсаторах не станут равными. При этом откры124

4 вается левый по схеме диод 7 и начинается совместный разряд обоих конденсаторов-формируется основная длительность управляющего импульса.

Ток разряда конденсаторов протекает по цепи: правые обкладки конденсаторов 2 и 6 - диоды 7 — открытый тиристор 1 — первичная обмотка импульсного трансформатора 9 — разделительные диоды 8 — левые обкладки конденсаторов 2 и 6.

Таким образом, технико-экономический эффект заключается в том, что в отличие от известных устройств ток разряда коммутирующих конденсаторов протекает через нагрузку, вы" полненную в виде импульсного трансформатора с малым активным сопротивлением, минуя источник питания, что позволяет значительно повысить быстродействие кольцевого распределителяформирователя управляющих импульсов.

Применение основного и вспомогательного коммутирующих конденсаторов, заряжаемых соответственно от источников большего и меньшего напряжений, позволяет при разряде конденсаторов получить на нагрузке мощный импульс оптимальной формы. В то же время при использовании только одно"

ro коммутирующего конденсатора либо существенно уменьшается крутизна переднего фронта и амплитуда управляющего импульса, либо его длительность.

1088124

Составитель Н. Дубровская

Техред И.Метелева Корректор Ю. Макаренко

Редактор Г. Волкова

Филиал IIIIII "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 2688/52 Тираж 862 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений И открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5