Электронная модель тиристора

 

Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и может быть иенользовано при .моделировании статических преобразовательных устройств, содержащих тиристоры. Цель изобретения - упрощение и повьиление точности электронной модели тиристора, используемой вместо реального мало.мощного тиристора при физическом моделировании мощного тиристора. ЭМТ содержит выводы I и 2, имитирующие силовые выводы тиристора, вывод 3. имитирующий управляющий тиристора , ключ 4, онерационный усилитель 5. компенсирующий падение наиряжения между выводами I и 2, пороговый элс.мет 6, реализуюи1.ий логику работы тиристора, н диод 7. 2 ил. сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИ4ЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51! 4 G 06 G 7 62

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ НИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ l4 ОТКРЫТИЙ (2I) 4206773/24-24 (22) 05.01.87 (46) 30.07.88. Ьюл. № 28 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт электромеханики (72) H. И. Фирсов (53) 681.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1161966, кл. G 06 G 7/62, 1983.

Кассакьян /),ж. Г. Моделирование силовых электронных систем: Новый подход.

ТИИЭР, 1979, т. 67, ¹ 10, с. 72.

ÄÄSUÄ„1413653 A 1 (54) ЭЛЕКТРОННАЯ МОД ЕЛЬ ТИРИ(:—

ТОРА (57) Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и может быть использовано при моделировании статических преобразовательных устройств, содержащих тиристоры. Цель изобретения — упрощение и повышение точности электронной модели тиристора, используемой вместо реального маломощного тиристора при физическом моделировании мощного тиристора.

ЭМТ содержит выводы 1 и 2, ими гируK)щие силовые выводы тиристора, вывод 3, имитирующий управляющий Bhl80;j тиристора, ключ 4, операционный усилитель 5, компенсирующий падение напряжения между выводами 1 и 2, пороговый элсмс п 6, реализующий логику работы тиристора, и диод 7. 2 ил.

141

Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и может быть использовано для моделирования статических преобразовательных устройств, содержагцих тиристоры.

Цель изобретения — упрошение модели и повышение ее точности.

На фиг. 1 представлена блок-схема электронной модели тиристора; на фиг. 2 принципиальная схема модели.

Модель содержит силовые выводы модели 1 и 2, управляюший вывод 3 модели, ключ 4, операционный усилитель 5, пороговый элемент 6 и диод 7.

Блок управления (фиг. 2) состоит из диодов 8, резисторов 9 — 11 и операционного усилителя 12.

Устройство работает следуюгцим образом.

В состоянии, соответствуюшем включенному тиристору, между выводами 1 и 2 протекает ток, соответствующий анодному току тиристора, по цепи отрицательной обратной связи операционного усилителя 5, образованной последовательно соединенными элементами 4 и 7. В этом режиме ключ 4 удерживается в проводяшем состоянии за счет подачи на его управляюший вход сигнала с выхода порогового элемента 6.

При этом падение напряжения на элементах 4 и 7 от протекаюшего по ним тока компенсируется операционным усилителем 5, т. е. между выводами 1 и 2 модели автоматически поддерживается напряжение практически равное нулю. Небольшое падение напряжения между этими выводами, эквивалентное падению напряжения на тиристоре, может быть представлено смешением операционного усилителя 5 Ilo цени балансировки нуля.

Выходное напряжение операционного усилителя 5, подаваемое на вход порогового элемента 6, в этом режиме представляет собой информацию о величине протекаюшегс через модель анодного тока в нелинейном масштабе (вследствие нелинейности вольтамперной характеристики последовательно включенных элементов 4 и 7).

В момент изменение направления протекаюшего тока за счет диода 7, имеюшего существенно нелинейную вольтамперную характеристику в области малых то3653 ков, цепь отрицательной обратной связи операционного усилителя 2 оказывается практически разомкнутой и операционный усилитель переходит в режим нгсышения.

На его выходе происходит быстрая смена полярности напряжения, в результате чего пороговый элемент 6 переходит в состояние с запирающим выходным сигналом, и ключ 4 переключается в непроводяшее состояние. Отпирание модели включению тиристора возможно лишь при совпадении двух условий: при соответствующей полярности напряжения между выводами 1 и 2 и подаче на управляюший вывод 3 модели сигнала, разрешаюшего включение. Логика работы электронной модели как ти1 ристора реализуется пороговым элементом 6, который при необходимости может включать в себя блоки для моделирования специфических параметров тиристора (например 1., t . и т, д.), Однако на практике чаше всего требуется модель идеального тиристора, т. е. тиристора, у которого !х..=О, 11- =0, 1 бр — — О, !д -p=0, поэтому пороговый элемент 6 может быть выполнен максимально упрошенным (фиг. 2) в виде двухвходового регенеративного компаратора напряжения.

Формула изобретения

Электронная модель тиристора, содержашая операционный усилитель, инвертируюший вход которого подключен к первому выводу ключа и является первым силовым выводом электронной модели тиристора, неинвертируюший вход операционного усилителя соединен с шиной нулевого по35 тенциала и является вторым силовым выводом электронной модели тиристора, управляюгций вывод которой подключен к первому входу порогового элемента, выход которого соединен с управляющим входом

40 ключа, отличающаяся тем, что, с целью упрощения модели и повышения ее точности. она содержит развязываюший диод, первый вывод которого подключен к второму выводу ключа, выход операционного усилителя соединен с вторым выводом развязываюшего диода и вторым входом порогового элемента.

Составитель А. Яицков

Редактор Л. Пчелинская Техред И. Верес Корректор Л. Патай

Заказ 3788!53 Тираж 704 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгоро 1. ул. Проектная, 4