Устройство для управления силовым тиристором

Авторы патента:

H02M1/08 - схемы для генерирования управляющих напряжений в полупроводниковых приборах, используемых в статических преобразователях

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть применено для включения тиристоров на фиксированное количество полупериодов переменного напряжения. Цель изобретения - обеспечение работы устройства в автоматическом режиме. Для этого при каждом отрицательном полупериоде получает питание светодиод оптрона 8, открывается его фототранзистор, обеспечивая изменение уровня напряжения на входе счетчика 11. На выходе счетчика 11 появляется уровень логического нуля с каждым входным импульсом, определяемым числом триггеров в счетчике 11. При этом получает питание светодиод оптрона 6, фототиристор которого открывается и создает цель для заряда конденсатора 5 в положительный полупериод. Т.о. обеспечивается получение импульсов напряжения на нагрузке с пачками с определенным периодом. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1 (н)5 Н 02 М 1/08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Я,(ля

Дф с;i <, i

I (1

i с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ьа (21) 4468714/24-07 (22) 01.08,88 (46) 23.09,90. Бюл. № 35 (71) Днепропетровский институт инженеров железнодорожного транспорта им.M,È.Êàлинина (72) Ю.Н.Кияшко и В.И,Любимкин (53) 621.316.727(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 557755774422, кл. Н 02 M 1/08, 1977, Авторское свидетельство СССР № 1070665, кл. Н 02 М 1/08, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СИЛОВЫМ ТИРИСТОРОМ . (57) Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть применено для включения тиристоров на фиксирован,, Я2„, 1594661 А1 ное количество полупериодов переменного напряжения. Цель изобретения вЂ” обеспечение работы устройства в автоматическом режиме. Для этого при каждом отрицательном полупериоде получает питание светодиод оптрона 8, открывается его фототранзистор, обеспечивая изменение уровня напряжения на входе счетчика 11.

На выходе счетчика 11 появляется уровень логического нуля с каждым входным импульсом, определяемым числом триггеров в счетчике 11. При этом получает питание светодиод оптрона 6, фототиристор которого открывается и создает цепь для заряда конденсатора 5 в положительный полупериод.

Т.о. обеспечивается получение импульсов напряжения на нагрузке с пачками с определенным периодом. 2 ил.

1594661

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть применено в качестве формирователя отпирающих импульсов для включения тиристоров на фиксированное количество полупериодов переменного напряжения.

Целью изобретения является обеспечение работы устройства в автоматическом режиме, На фиг. I изображена схема устройства для управления силовым тиристором; на фиг.2 вЂ” временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство для управления силовым тиристором 1, подключенным к сети переменного тока последовательно с нагрузкой 2 (фиг.1), содержит последовательно соединенные первый резистор 3 и фототиристор первого оптрона 4, подключенные к положительной обкладке конденсатора 5. К положительной обкладке конденсатора 5 и к аноду фототиристора оптрона 4 подключен также катод фототиристора второго оптрона 6, анод которого соединен с анодом тиристора 1 через второй резистор 7 и с катодом светодиода третьего оптрона 8, анод которого соединен с катодом диода 9.

Отрицательная обкладка конденсатора 5 подключена к общей точке катода тиристора 1 и нагрузки 2 к аноду светодиода первого оптрона 4, катод которого соединен с анодом диода 9, Положительный полюс источника питания подключен через третий резистор 10 к входу счетчика 11 и через четвертый резистор 12 к аноду светодиода второго оптрона 6, катод которого соединен с выходом счетчика 11. Отрицательный полюс источника питания подключен кэмиттеру фототранзистора третьего оптрона 8, коллектор которого подключен к входу счетчика 11.

Устройство работает следующим образом.

При подключении устройства к сети переменного напряжения U< (фиг.2а) в положительный полупериод относительно анода тиристора 1 (фиг.1) в открытом фототиристоре оптрона 6 в момент времени to (фиг.26) начинает заряжаться конденсатор 5 (фиг,1) от сети переменного напряжения по цепи: резистор 7, фототиристор оптрона 6, конденсатор 5, нагрузка 2, В момент времени

t< (фиг,26) конденсатор 5 заряжается (Ug) и фототиристор оптрона 6 закрывается, При последующей перемене полярности переменного напряжения в момент времени t2 (фиг,2а) получает питание светодиод оптрона 4 (фиг.1) от сети переменного тока по цепи: нагрузка 2, светодиод оптрона 4, диод

9, светодиод оптрона 8, резистор 7. Фототиристор оптрона 4 открывается и на управляющий электрод тиристора 1 поступает ток разряда конденсатора 5 через открытый фототиристор оптрона 4 и резистор 3, однако

5 в отрицательный полупериод переменного напряжения тиристор 1 открываться не может. В следующий положительный полупериод переменного напряжения в момент тз (фиг.2а) открывается тиристор 1 и на нагруэ10 ке 2 появляется импульс напряжения Uz (фиг,2в). Проводимость тиристора 1 по количеству полупериодов и количество импульсов на нагрузке 2 определяется энергией заряда конденсатора 5. Снижение напря15 жения на конденсаторе 5 до величины, меньшей максимального напряжения управления тиристора 1, ведет к его отключению и невозможности включения в следующий положительный полупериод пе20 ременного напряжения в момент времени t4 (фиг.26), Таким образом, тиристор 1 включается на фиксированное число полных по. лупериодов переменного напряжения, Диаграмма на (фиг,2в) показана для случая, 25 когда это число равно двум. Одновременно при каждом отрицательном полупериоде переменного напря>кения получает питание светодиод оптрона 8 по цепи; нагрузка 2, светодиод оптрона 4, диод 9, светодиод on30 трона 8, резистор 7 и открывается фототранзистор оптрона 8, обеспечивая изменение уровня напряжения U>

11 (фиг.2г), На выходе же счетчика 11 появляется уровень UBblxt1 напряжения логиче35 ского нуля только с каждым импульсом на его входе, определяемым числом триггеров в счетчике и равным числу положительных полупериодов переменного напряжения в момент времени (фиг,2д). При этом по40 лучает питание светодиод оптрона 6, фототиристор которого открывается и создает цепь для заряда конденсатора 5 в положительный полупериод переменного напряжения. С этого момента времени t5 (фиг.26)

45 конденсатор 5 начинает заряжаться и процесс повторяется аналогично описанному. Устройство обеспечивает включение силового тиристора на фиксированное 50 количество полупериодов переменного на-пряжения, которое определяется постоян- ной времени разряда конденсатора по управляющей цепи силового тиристора, а также выключение тиристора на фиксиро55 ванное число положительных полупериодов переменного напряжения, определяемое числом триггеров в счетчике, т.е. обеспечивается получение импульсов напряжения на нагрузке пачками с определенным периодом. 1594661 Формула изобретения а llð @хи 4 14 <3 ty и Фиг. 2 Составитель А.Па рочкина Редактор Н.Лазаренко Техред М.Моргентал Корректор О.Кравцова Заказ 2836 Тираж 493 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Устройство для управления силовым тиристором, включенным последовательно в цепь нагрузки, содержащее первую тири- 5 сторную оптопару, катод фототиристора которой через первый резистор предназначен для подключения к управляющему электроду силового тиристора, анод соединен с первым выводом конденсатора, второй вы- 10 вод которого соединен с анодом светодиода первой тиристорной оптопары и предназначен для подключения к катоду силового тиристора, катод светодиода первой тиристорной оптопары соединен с анодом дио- 15 да, а первый вывод конденсатора через управляемый ключевой элемент и второй резистор предназначен для подключения к аноду силового тиристора, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью обеспечения работы 20 устройства в автоматическом режиме, введены счетчик, транзисторная оптопара, третий и четвертый резисторы, а управляемый ключевой элемент выполнен в виде второй тиристорной оптопары, катод фототиристора которой соединен с первым выводом конденсатора, анод вЂ” с первым выводом второго резистора, катод светодиода соединен с выходом переполнения счетчика, анод через третий резистор предназначен для подключения к положительному полюсу источника постоянного напряжения, анод светодиода транзисторной оптопары соединен с катодом диода, катод вЂ” с первым выводом второго резистора, коллектор фототранзистора указанной оптопары через четвертый резистор предназначен для подключения к положительному полюсу источника постоянного напряжения и подключен к счетному входу счетчика, а эмиттер предназначен для подключения к отрицательному полюсу источника постоянного напряжения.

Похожие патенты: Устройство для управления трехфазным преобразователем частоты с непосредственной связью // 1594660 Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при управлении трехфазным непосредственным преобразователем частоты Способ формирования опорных сигналов для многоканальной системы управления преобразователем частоты // 1589355 Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах управления преобразователями частоты с непосредственной связью Устройство для управления ключом на мощном полевом транзисторе // 1580499 Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для управления мощным полевым транзистром с P-N-переходом, работающим в ключевом режиме Устройство для управления силовым транзистором // 1577008 Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано при проектировании источников вторичного электропитания силовых элементов радиоэлектронной аппаратуры Способ управления фазовым сдвигом импульсов // 1575275 Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано при реализации систем управления трансформаторно-тиристорными регуляторами Вентильный блок // 1573509 Изобретение относится к электротехнике и может быть применено в устройствах вентильных преобразователей и их защит от перенапряжений Генератор трехфазного сигнала // 1571729 Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах управления непосредственного преобразователя частоты для формирования трехфазного сигнала Устройство для регулирования фазы импульса управления статическим преобразователем // 1561167 Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано при проектировании схем для управления вентильными преобразователями Устройство для управления и защиты формирователя импульсов управления группой тиристоров // 1557644 Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для формирования мощных управляющих импульсов для одного или нескольких тиристоров Устройство для управления тиристорами высоковольтного блока // 1557619 Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при проектировании систем управления высоковольтными тиристорными преобразователями Силовой транзисторный ключ // 2103791 Устройство автоматического формирования сигнала начальной установки микропроцессорной системы управления преобразователем // 2106736 Изобретение относится к цифровым системам управления (ЦСУ) преобразователями на базе микропроцессора и предназначено для обеспечения работы ЦСУ в режимах исчезновения и восстановления питающего напряжения, а также в режимах ненормированного отклонения питающего напряжения, где требуется обеспечить работу преобразователя (при подаче питающего напряжения) с теми же начальными условиями, которые имели место до исчезновения питающего напряжения Способ управления тиристорным выпрямителем и устройство для управления тиристорным выпрямителем // 2107381 Изобретение относится к регулированию выходного тока тиристорного выпрямителя, работающего на индуктивную нагрузку, с возможностью возникновения режима прерывистого тока Способ синхронизации системы управления преобразователем // 2107981 Способ управления преобразователем при помощи микропроцессорной системы // 2107982 Изобретение относится к классу цифровых синхронных одноканальных систем управления, построенных по принципу фазового управления, с арккосинусоидальной зависимостью между фазой управляющих импульсов и сигналом управления и предназначено для использования в трехфазных управляемых мостовых выпрямителях с микропроцессорной системой управления, широким диапазоном регулирования углов управления силовых вентилей, включая и условия искажения питающего напряжения Устройство формирования линейно-частотно-модулированного сигнала // 2110145 Изобретение относится к технике радиосвязи и может быть использовано в радиопередающих и радиоприемных устройствах для формирования линейно-частотно-модулированного (ЛЧМ) сигнала Устройство контроля импульсов управления тиристорами преобразователя // 2111500 Изобретение относится к классу устройств для контроля и диагностики параметров тиристорных преобразователей, управление которыми осуществляется на базе микропроцессорной техники Релейный регулятор тока // 2111526 Изобретение относится к релейному регулятору тока, который применяется, например, в ИКМ-приборах в устройствах дальней связи в качестве стабилизированных источников тока в схемах занятости в c-проводах Устройство для защиты потребителя от ненормированного напряжения в сетях переменного тока // 2113046 Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрическим сетям переменного тока, в которых могут возникать ненормированные напряжения при нормальном режиме работы системы электроснабжения или в результате аварии, и используется для защитного отключения потребителя при отклонении напряжения сверх установленных значений Устройство управления полупроводниковыми преобразователями в системах электропитания // 2115949