Тиристорный ключ

 

ТИРИСТОРНЫЙ КЛЮЧ, содержащий тиристор, анод которого через первый диод и нагрузку подключен к первому вьшоду .питающей сети, а катод через второй диод подключен, к второму выводу питакнцей сети, последовательно включенные первые резистор и конден-. сатор, подключенные к аноду тиристора и второму выводу питаницей сети. который через второй резистор подк;лючен к управляющему электроду тиристора , катод которого соединен с первым выводом пepeключaтieля, .второй вывод которого через последовательно включенные второй конденсатор и третьи резистор, и диод соединен -с первым выводом питающей сети, третий вывод переключателя соединен с общей точкой третьих резистора и диода, о т л и ч а ю-щ и и с я тем, что, с целью повьпиения надежности, он снабжен четвертым диодом, четвертым, пятым и шестым резисторами и тиристорным оптроном , причем первый резистор шунтирован последовательно включенными четверть1ми резистором и диодом, поО ) следовательно включенные пятый резистор и тиристор оптрона подключены к выводам первого конденсатора, а последовательно включенные светоди- S С од оптрона и шестой резистор подключ .ены к выводам нагрузки. S9 ч1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ONIH

РЕСПУБЛИК

g g Н 02 M 1/08 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

17 (21) 3559711/24-07 (22) 02.03.83 (46) 23.1 1.84. Бюл. У 43 (72) К.К. Намитоков, В.Ф.Соколов, Ю.С.Потимков и С.Ю.Андреев (71) Харьковский институт инженеров коммунального строительства (53) 621 ° 314.27(088.8) (56) 1. Кублановский Я.С. Тиристорные устройства. И., "Энергия", 1978, с.21.

2. Тиристоры. Технический справочник. Под ред. В.А.Лабукуова и др.

М., "Энергия", 1971, с. 187. (54)(57) ТИРИСТОРНЫИ КЛЮЧ, содержащий тириетор, анод которого через первый, диод и нагрузку подключен к первому выводу питающей сети, а катод через второй диод подключен к второму выводу питающей сети, последовательно включенные первые резистор и конден- сатор, подключенные к аноду тиристо- . ра и второму выводу питающей сети, который через второй резистор подключен к управляющему электроду тиристора, катод которого соединен с первым выводом переключателя, .второй вывод которого через последовательновключенные второй конденсатор и третьи резистор и диод соединен с первым выводом питающей сети, третий вывод переключателя соединен с общей точкой третьих резистора и диода, о т л и -. чающий с я тем, что, с целью повышения надежности, он снабжен четвертым диодом, четвертым, пятым и шестым резисторами и тиристорным оптроном, причем первый резистор шунтирован последовательно включенными Я четвертыми резистором и диодом, последовательно включенные пятый резистор и тиристор оптрона подключены . к выводам первого конденсатора, а последовательно включенные светоди- Я од оптрона и шестой резистор подключены к выводам нагрузки.

1125713

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для подключения нагрузки к сети переменного тока в течение одного полупериода. 5

Известно устройство для включения тиристора, содержащее ключ управле- . ния, соединяющий через диод и ограничительные резисторы управляющий электрод с анодом тиристора (1) .

Недостатком этого устройства является возможность, коммутации рабочего тока через тиристор по истечении одного полупериода.

Наиболее близким к изобретению по 15 технической сущности и достигаемому эффекту является тиристорный ключ, содержащий тиристор, анод которого .через первый диод и нагрузку подключен к первому .выводу питающей сети, щ0 а катод через второй диод подключен к второму выводу питающей сети, последовательно включенные первые резистор и конденсатор, подключенные к аноду тиристора и второму выводу пи тающей сети, который через второй резистор подключен к управляющему электроду тиристора, катод которого соединен с первым выводом переключателя, второй вывод которого через 30 последовательно включенные второй .конденсатор и третьи резистор и диод соединен с общей точкой третьих резистора и диода (2) .

Недостатком известного устройства

35 является то, что надежность работы устройства зависит от точного подбора параметров элементов схемы; при неточном выборе постоянной времени тиристор остается включенным в тече- 40 ние ряда полупериодов.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что тиристорный ключ., содержащий . 45 тиристор, анод. которого .через первый диод и нагрузку подключен к первому выводу питающей сети, а катод через второй диод подключен к второму выводу питающей сети, последовательно 50 включенные первые резистор и конден- сатор, подключенные к аноду тиристора и второму выводу питающей сети, кото-рый через второй резистор подключен к управляющему электроду тиристора, 55 катод которого соединен с первым выводом переключателя, второй вывод которого через последовательно включенные конденсатор и третьи резистор и диод соединен с первым выводом питаю. щей сети, третий вывод переключателя соединен с общей точкой третьих резистора и диода, снабжен четвертым диодом, четвертым, пятым и шестым резисторами и тиристорным оптроном, причем первый резистор шунтирован последовательно включенными четвертыми резисторами и диодом, последовательно включенные пятый резистор и тиристор оптрона подключены к выводам первого конденсатора, а последовательно включенные светодиод оптрона и шестой резистор подключены к выводам нагрузки.

На чертеже изображена электрическая схема устройства для включения тиристора.

Схема содержит тиристор 1, подключенный через первый и второй диоды 2 и 3 и нагрузку 4 к сети переменного тока. Параллельно тиристору 1 и диоду 2 через первый резистор 5 подклю« чен первый конденсатор 6. Управляющий электрод тиристора 1 подключен к блоку 7 включения, содержащему переключатель 8 и зарядную цепочку из третьего диода 9, третьего резистора 10 и второго конденсатора 11. Управляющий электрод тиристора 1 соединен с катодом через. второй резистор

12. Параллельно резистору 5 включе- . на цепочка из четвертых резистора 13 и диода 14. Параллельно конденсатору

6 через тиристор оптрона 15 подключен пятый резистор !6. Светодиод оптрона 15 через шестой резистор 17 подключен параллельно нагрузке 4.

Устройство работает следующим образом.

При подключении устройства к сети переменного тока в положительные полуволны питающего напряжения относительно анода диода 3 заряжается накопительный конденсатор 6 по цепи: первый вывод питающей сети †нагруз- ка 4 . — резистор 5 — второй вывод питающей сети. ПерекЛючатель 8 в этот момент находится в левом положении, т.е. шунтирует цепь: конденсатор 11резисч ор 10. Таким образом, в положительные полупериоды конденсатор 6 заряжается до. амплитудного уровня сетевого напряжения. Для отпирания тиристора 1 переключатель 8 переводят в правое положение, т.е. подключают к катоду тиристорно 1. При этом в от11257

Составитель В.Миронов

Редактор В.Иванова Техред С.Легеза

Корректор О.Луговая

Заказ 8555/42 Тираж 666 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óëòîðîä, ул.Проектная, 4 рицательную полуволну напряжения че= рез резистор 12 и управляющий электрод тиристора 1 протекает ток, ко. торый замыкается через переключатель

8, резистор 10 и диод 9. Ток в указанной цепи прекращается как только конденсатор 11 эарядится до амплитудного значения.

Прохождение импульса тока через управляющий электрод тиристора 1 от- 1р пирает его, однако так как отпирание происходит в отрицательную полуволну напряжения, то ток в тиристоре 1 поддерживается за счет разряда конденса- . тора 6 по цепи: резистор 13 — диод

14 - тиристор 1 — диод 2. Резистор

13 и диод 14 дополнительно зашунтированы резистором 5, но величина этого резистора намного больше величины резистора 13, поэтому основной 2О ток разряда течет через резистор 13 и диод 14.

Время разряда конденсатора 6 на тиристор 1 должно быть больше одного полупериода для.того, чтобы тиристор 25 остался включенным до появления дополнительного напряжения., При этом через нагрузку 4, диод 3, тиристор

1 и диод 2 проходит полуволна рабоче». го тока.

При прохождении полуволны тока по нагрузке 4 с ее выводов снимается напряжение, которое через резистор

17 подается на светодиод оптрона 15..

13 4

Тиристор оптрона 15 отпирается и койденсатор 6 разряжается через резистор

16. Так как напряжение на конденсаторе снижается до нуля, тиристор оптрона 15 запирается, По окончании поло жителвной полуволны тока, проходящей через тиристор 1, он запирается и вторично..открыться не может, так как конденсатор 1 1 заряжен и ток в цепи управления тиристора 1 отсутствует.

Конденсатор 6 при запирании тиристо» ра 1 снова заряжается до величины на пряжения сети. Повторное отпирание тиристора 1 возможно при переводе переключателя .8 в левое положение, т.е. при замыкании шунтирующей цепочки и разряде конденсатора 11. Процесс отпирания повторяется при повторном переключении переключателя 8. Диод 3 предназначен для предупреждения перезаряда конденсатора 6 в отрицательные полупериоды и для заряда .конден- сатора 6 в положительные полупериоды сетевого напряжения. Цепь: резистор

17 — светодиод 15 фиксирует факт прохождения по нагрузке 4. полуволны рабочего тока и включает разрядную цепь: резистор 16 — фототиристор 15, назначение которого форсировать разряд накопительного конденсатора 6, чтобы не допустить прохождения ° остаточного тока через тиристор 1. в полупериод, последующий за прохождением полуволны рабочего. тока.