Устройство для раздельного управления реверсивным мостовым вентильным преобразователем

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЬНОГ УПРАВЛЕНИЯ РЕВЕРСИВНЫМ МОСТОВЫМ ВЕ ТИЛЬНЬИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ, содержащее элемент задержки, два элемента ИЛИ, блок задания направления, выходы которого соединены с первыми входами первого и второго элементов И, выходы которых через пер вый триггер подключены к первым вх . дам третьего, че вертого, пятого и шестого элементов И, вторые вход третьего и четвертого элементов И соединены с выходами второго триггера , отлича. ющееся тем, что,с целью расширения функциональных возможностей путем повышения быстродействия и расширения диапазона регулирования, оно снабжено седьмым элементом И, двумя пороговыми элементами и двумя элементами памяти , причем выводы для подключения к мостам преобразователя через пороговые элементы и первые входы элементов памяти соединены с выходами первого элемента ИЛИ и седьмого элемента И, выход первого элемента ИЛИ подключен к вторым входам первого и второго элементов И, выход седьмого элемента И через элемент задержки соединен с вторыми входами пятого и шестого элементов И, выходы которых подключены к входам второго триггера, выходы третьего и четвертого элементов И соединены с выводами для подключения управляющих электродов тиристоров реверсивного мостового преобразователя и через второй элемент ИЛИ - с вторыми входами элементов памяти.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) др g Н 02 P 13/16

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2943314/24-07 (22) 23.06.80 (46) 07.02.86. Бюл. Р 5 (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и, технологический институт силовых полупроводниковых устройств (72) В.А.Жигало, В.А.Сидоренко, О.В.Слежановский и А.M.×óäíîâñêèé (53) 621.314.27(088.8) (56) Полупроводниковые выпрямители.

Под ред. Ф.И.Ковалева и Г.П.Мостковой. М.: Энергия, 1978, с. 241-243.

Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2464925/24-07, кл. Н 02 P 13/16, 1978. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗДЕЛЬНОГО

УПРАВЛЕНИЯ PEBEPGHBHblM N©ÑTÎÂbÌ BEHTKIbHbIM ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ, содержащее элемент задержки, два элемента ИЛИ, блок задания направления, выходы которого соединены с первыми входами первого и второго элементов И, выходы которых через первый триггер подключены к первым вхо,дам третьего, че-вертого, пятого и шестого элементов И, вторые входы третьего и четвертого элементов И соединены с выходами второго триггера, отличающееся тем, что,с целью расширения функциональных возможностей путем повышения быстродействия и расширения диапазона регулирования, оно снабжено седьмым элементом И, двумя пороговыми элементами и двумя элементами памяти, причем выводы для подключения к мостам преобразователя через пороговые элементы и первые входы элементов памяти соединены с выходами первого элемента ИЛИ и седьмого элемента И, выход первого элемента ИЛИ подключен к вторым входам первого и второго элементов И, выход седьмого элемента И через элемент задержки соединен с вторыми входами пятого и шестого элементов И, выходы которых подключены к входам второго триггера, выходы третьего и четвертого элементов И соединены с выводами для подключения управляющих электродов тиристоров реверсивного мостового преобразователя и через второй элемент ИЛИ вЂ” с вторыми входами элементов памяти

1169505

1О

Изобретение относится к области электротехники, а именно к преобра-, зовательной технике, и может быть использовано для управления реверсивными вентильными преобразователями.

Известно устройство для управления реверсивным преобразователем, содержащее элементы И, ИЛИ, триггер, элементы задержки.

Недостаток известного устройства — малое быстродействие.

Наиболее близким к предложенному устройству по техническим средствам и достигаемому эффекту является устройство для раздельного управления реверсивным вентильным преобразователем, содержащее элемент задержки, два элемента ИЛИ, блок задания направления, выходы которого соединены с первыми входами первого и второго элементов И, выходы которых через первый триггер подключены к первым входам третьего, четвертого, пятого и шестого элементов И, вторые входы третьего и четвертого элементов И соединены с выходами второго триггера.

Недостатком этого устройства является малое быстродействие и ограниченный диапазон выходных напряжений, Цель изобретения — расширение . функциональных возможностей устрой-. ства.

Это достигается тем, что устройство для раздельного управления реверсивным мостовым вентильным преобразователем снабжено седьмым элементом И, двумя пороговыми элементами и двумя элементами памяти, причем выводы для подключения к мостам преобразователя через пороговые элементы и первые входы элементов памяти соединены с выходами первого элемента ИЛИ и седьмого элемента И, выход первого элемента ИЛИ подключен к вторым входам первого и второго элементов И, выход седьмого элемента И через элемент задержки соединен с вторыми входами пятого и шестого элементов И, выходы которых подключены к вторым входам второго триггера, а выходы третьего и четвертого элементов И соединены с выводами для подключения к управляющим электродам тиристоров реверсивного мостового преобразователя и через второй эле25

55 мент ИЛИ вЂ” с вторыми входами элементов памяти. . На чертеже приведена функциональная схема устройства вместе с ревер сивным мостовым преобразователем.

Схема содержит источник 1 питания преобразователя, мосты 2 и 3 реверсивного преобразователя, пороговые элементы 4 и 5, элементы 6 и 7 памяти, элемент 8 ИЛИ, элементы 9 и 10 И, блок 11 задания направления, триггер 12, элемен т 13 И, элемент 14 задержки, элементы 15 и 16 И, триггер 17, элементы 18 и 19 И, элемент 20 ИЛИ, Мосты 2 и 3 соединены встречно-параллельно и подключены к источнику 1 питания. Каждый из пороговых элементов 4 и 5 соединен с анодной группой одного моста 2 или

3, катодной группой другого моста и с источником 1 питания, Пороговый элемент 4 контролирует напряжение на вентилях анодной группы моста 2 и на вентилях катодной группы моста 3, а пороговый элемент 5 контролирует напряжение на остальных вентилях. При одновременном превышении некоторого порогового значения модулем напряжений на вентилях одной из групп (анодной или катодной) мостов 2 или 3 на выходе соответствующего порогового элемента 4 или 5 появляется логический сигнал "1 . Величина порогового напряжения выбирается большей максимального падения напряжения на проводящем вентиле. Таким образом логический сигнал "1" на выходе порогового элемента 4 или 5 появляется только при запертом состоянии контролируемых этим элементом вентилей.

Если на выходах элементов 6 и 7 памяти„ соединенных с элементом 20 ИЛИ, присутствует логический сигнал "0", то они работают в режиме запоминания сигналов логической "1" пороговых элементов 4, 5, если же на этих входах присутствует логический сигнал "1", то элементы 6, 7 памяти работают в режиме повторителей сигналов пороговых элементов 4, 5. При необходимости задания направления тока 21 нагрузки, соответствующего включению моста 2, на выходе блока 11 задания направления, соединенном с элементом 9 И, появляется логический сигнал "1", а на другом его выходе — логический сигнал "0" а при необходимости включения моста 3 — наоборот.

Логический сигнал "1" на выходе элементов 18, 19 И включает мост, с которым соединены эти элементы, а логический сигнал "0" отключает.

Пусть на выходе блока 11 задания направления сформированы сигналы, соответствующие включению моста 2.

На выходе элемента 18 И вЂ” логический сигнал "1", а на выходе элемента 19 И вЂ” логический сигнал "0".

Тогда на выходе элемента 20 ИЛИ— логический сигнал "1", и элементы 6 и 7 памяти работают в режиме повторителей сигналов пороговых элементов 4,5, Если хотя бы один из вентилей анодной группы и один из вентилей катодной группы моста 2 открыт, то одно из входных напряжений пороговых элементов 4, 5 меньше по модулю порогового значения и на выходе этих элементов формируется логический сигнал "0". При этом выходные сигналы элементов 8 ИЛИ и 13 И равны логическому "0". На выходе элементов 9, 10, 15, 16 И также формируется логический .сигнал "0", что блокирует переключение триггера 12 и триггера 17. При этом на выходах триггеров сохраняются логические сигналы, предшествовавшие включению. моста 2, т.е. на выходах, соединенных с входами элемента 18 И, логичес° кая единица.

При необходимости реверса тока нагрузки логические сигналы на выходах блока 11 задания направления меняются на противоположные. Пока открыт хотя бы один вентиль анодной и один вентиль катодной группы моста 2 триггер 12 и триггер 17 не мо- . гут изменить своего состояния, Пусть все вентили одной из групп, например анодной, моста 2 закрыты. Тогда на выходе порогового элемента 4 и элемента 6 памяти появляется логический сигнал "1". На выходе элемента 10 И появляется логический сигРедактор П.Горькова

169505 4 нал "1", что приводит к переключению триггера 12. При этом на выходе элемента 18 И появляется логический сигнал "0", отключающий мост 2. Если напряжение хотя бы на одном из вентилей катодной группы вентильного моста 2 по модулю меньше порогового напряжения порогового элемента 5, то на .выходе этого элемента и, сле1О довательно, на выходах элемента 7 памяти и элементов 13, 15, 16 И появляется логический сигнал "0", что препятствует переключению триггера 17 и включенин моста 3. Так как

15 при этом на выходе элементов 18, l9 И вЂ” логический сигнал "0", то на выходе элемента 20 ИЛИ вЂ” также логический сигнал "0", который переводит элементы 6, 7 памяти в режим запоминания логических сигналов пороговых элементов 4,5. Если напряжение на всех вентилях катодной группы моста 2 одновременно становится больше по модулю порогового зна2S чения, на выходах порогового элемента 5, элемента 7 памяти, элемента 13 И появляется логический сиг нал "1", и через время, определяемое элементом 14 задержки, на выходе элемента 16 И появляется логический сигнал "1", что приводит к переключению триггера 17, появлению логичес-. кого сигнала "1" на выходе элемента 19 И и включению моста 3. Одновременно логический сигнал "1", появившийся на выходе элемента 20 ИЛИ, выводит элементы 6, 7 памяти из режима запоминания. В дальнейшем при . необходимости реверса тока процесс отключения моста 3 и включения моста 2 происходит аналогично.

Использование предложенного устройства позволяет значительно сократить время, необходимое для переклю45 чения мостов преобразователя расЭ ширить диапазон выпрямленных напряжений за счет уменьшения минимального значения угла управления и тем самым улучшить энергетические показатели преобразователя. составитель В.Миронов

Техред А.Ач, Корректор О.Луговая, Заказ 654/1 Тираж 632 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4