@ -канальный формирователь импульсов управления тиристорами

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления тиристорами преобразователей. Цель изобретения - повышение надежности работы устройства. Указанная цель достигается благодаря сокращению числа витков в обмотках разделительного трансформатора 6 до четырех - шести в его первичной обмотке и до одного - во вторичной, что достигается разделением во времени токов через его первичную и вторичную обмотки. Для этого устройство, включающее блок 1 импульсно-фазового управления формирователей 3, включающих элемент И 2, транзисторный ключ 5, разделительный трансформатор 6, первый 10 и второй 7 диоды, оборудовано триггером 14 и компаратором 13 тока, а каждый из формирователей 3 - накопительной емкостью 12 и диодным тиристором 11. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ц„Я0„„1598О11 А1 (51) 5 Н 02 М 1/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А BTGPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР! (21) 4440939/24-07 (22) 25.04.88 (46) 07,10.90. Бюл. № 37 (71) Фил иал Всесоюзного научно-исследовательского института энергетики по Сибири, Дальнему Востоку и Северу СССР (72) Д. И:, Самсонов (53) 621.316.727 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 546067, кл. Н 02 М I/08, 1975.

Авторское свидетельство СССР

¹ !295487, кл. Н 02 М 1/08, 1987. (54) и-КАНАЛЬНЫЙ ФОРМИРОВАТЕЛЬ

ИМПУЛЬСОВ УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРАМИ

57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управ2 ления тиристорами преобразс. *ателей. Цель изобретения — повышение надежности работы устройства. Указанная цель достигается благодаря сокращению числа витков в обмотках разделительного трансформатора 6 до четырех-шесги в его первичной обмотке и до одного — во вторичной, что достигается разделением во времени токов через его первичную и вторичную обмотки. Для этого устройство, включающее блок 1 импульсно-фазового управления формирователей 3, включающих элемент И 2, транзисторный крюч 5, разделительный трансформатор 6, первый 10 и второй 7 диоды, оборудовано триггером 14 и компаратором 13 тока, а каждый из формирователей 3 — накопительной емкостью 12 и диодным тиристором 11. 2 ил.

1598011

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для управления тиристорами преобразователей.

Цель изобретения — повышение надежности в работе.

На фиг. 1 показана структурная схема и-канального формирователя импульсов управления тиристорами; на фиг. 2 — временные диаграммы работы формирователя. п-Канальный формирователь импульсов управления тиристорами содержит блок 1 импульсно-фазового управления, выходы которого соединены с первыми входами элементов И 2 каждого из формирователей 3, первые выходы которых предназначены для п одкл юч ен и я к катодам соответствующих тиристорных ключей 4, а вторые — к входам их управления. Выход элемента И 2 в каждом из формирователей 3 подключен к входу управления транзисторного ключа 5, эмиттер которого соединен с общей шиной, а коллектор через первичную обмотку трансформатора 6 — с шиной электропитания формирователей и через второй диод 7— с вторым выводом второго источника 8 постоянного напряжения, первый вывод которого подключен к второму выводу первого источника 9 постоянного напряжения, первый вывод которого соединен с общей шиной. Концы вторичных обмоток трансформаторов 6 являются первыми выходами формирователей 3, а начала связаны с анодами первых диодов 10, катоды которых через динисторъ1 11 подключены к вторым выходам формирователей 3, а через накопительные емкости 12 — к первым.

Второй вывод источника 9 соединен с входом компаратора 13 тока, второй вход которого подключен к шине электропитания формирователей 3, а выход — к R-входу триггера 14, S-вход которого соединен с выходом опорной частоты fo блока 1 импульсно-фазового управления, а выход — с вторыми входами элементов И 2 формирователей 3. Коллекторы транзисторов 5 соединены с началами первичных обмоток трансформаторовов 6.

Компаратор 13 тока содержит транзистор 15, эмиттер и база которого являются первым и вторым входами компаратора 13 тока. Входы соединены между собой через первый резистор 16, а коллектор является выходом компаратора 13 тока и подключен к общей шине через второй резистор 17.

Формирователь работает следующим образом.

В исходном состоянии на выходах блока 1 импульсно-фазового управления установлены нули, на выходах элементов И 2—

:„ключи 5 закрыты, ток в шине элект11и.1и1ания формирователей 3 равен нулю, н,I иь.ходе компаратора 13 тока установ, и и нуль, напряжение на накопительной

,:кости 12 и на выходных клеммах формирователей 3 равно нулю, а динистор

11 заперт. Состояние выхода триггера 14 может быть любым.

Синхронно с импульсом на выходе опорной частоты блока 1 импульсно-фазового управления на его выходах, соответствующих отпираемым тиристорным ключам 4, устанавливаются единицы. Одновременно триггер 14 устанавливается в единицу, на выходах элементов И 2 выбранных

10 формирователей 3 устанавливаются единицы, соответствующие ключи 5 открываются и ток проходящий через первичные обмотки трансформаторов 6 выбранных формирователей, начинает линейно возрастать. При этом происходит накопление энергии в магнитном поле их сердечников.

При достижении в шине электропитания формирователей 3 определенной величины тока на выходе компаратора 13 устанавливается единица, триггер 14 сбра2О сывается и ключ 5 размыкается.

В момент размыкания ключа во вторичной обмотке трансформатора 6 индуцируется противоЭДС U, и энергия, накопленная в его сердечнике, поступает в на25 копительную емкость 12, а ток 12, проходящий через вторичную обмотку трансформатора 6, размагничивает его сердечник, подготавливая к передаче следующей порции энергии.

Второй диод 7 формирователя 3 выпол30 няет защитную функцию, предохраняя ключ

5 от электрического пробоя напряжением противоЭДС в первичной обмотке трансформатора 6 в случае обрыва цепи его вторичной обмотки. Таким образом, в исправном формирователе 3 диод 7 не рабо35 тает.

При поступлении следующего импульса опорной частоты fo с выхода импульсов опорной частоты блока 1 управления цикл перетока энергии через трансформатор 6 повторяется.

Зарядка емкости 12 продолжается до момента t3 достижения на ее выходе напряжения U< открывания динистора 11, после чего на выходах формирователя выра45 б атыв ается импульс тока t, открывающий тиристорный ключ 4. Далее до момента снятия разрешающих сигналов блоком 1 управления динистор 11 и тиристорный ключ 4 поддерживаются в открытом состоянии притоком энергии через трансфор50 матор 6 при поступлении на вход установки триггера 14 импульсов опорной частоты от блока 1 управления.

В момент снятия сигналов разрешения на выходах блока 1 управления приток энергии в накопительную емкость 12 преь5 кращается, емкость 12 разряжается, динистор 11 закрывается, прекращая поступление тока на вход управления тиристоряого ключа 4 и подготавливания его к

1598011 свивZ

Составитель А. Киселев

Редактор Н. Тупица Техред A. Кравчук Коррекор О. Ципле

Заказ 3063 Тираж 492 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1! 3035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4 5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 закрытию. При этом устройство возвращается в исходное состояние.

Компаратор 13 тока представляет собой элемент, на выходе которого устанавливается единица; если проходящий через его входы ток превышает определенное заданное значение.

Компаратор 13 работает следующим образом. При малых значениях тока, протекающего через резистор 16, напряжение между его выводами меньше напряжения база — эмиттер транзистора 15, и он находится в закрытом состоянии, а напряжение на его коллекторе равно нулю.

Если через резистор 16 проходит ток, при котором падение напряжения на нем равно напряжению база — эмиттер транзистора 15 (около 0 7 В), то он открывается и на его коллекторе устанавливается напряжение питания, соответствующее логической единице. Ток, при котором на выходе компаратора 13 тока устанавли- 20 вается единица, 1=Цу,/R, где R — величина сопротивления резистора 16.

Формула изобретения

25 и-Канальный формирователь импульсов управления тиристорами, содержащий в каждом канале импульсный трансформатор, начало вторичной обмотки которого соединено с анодом первого диода, а конец предназначен для подключения к катоду Зо соответствующего тиристора, конденсатор, транзистор, эмиттер которого соединен с общей точкой, второй диод и элемент И, 4 первый вход которого соединен с соответствующим выходом блока импульсно-фазового управления, общего для всех каналов, а второй объединен с вторыми входами элементов И других каналов, первый источник постоянного напряжения, первый вывод которого соединен с общей точкой, а. второй — с первым выводом второго источника постоянного напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе, в каждый канал введен динистор, а в формировател ь введены RS-триггер и компаратор тока, первый вход которого соединен с общей точкой источников постоянного напряжения, второй — с концами первичных обмоток импульсных трансформаторов всех каналов, а выход — с R-входом RS-триггера, S-вход которого соединен с тактовым выходом блока импульсно-фазового управления, а выход — с вторыми входами элементов И каждого канала, выход каждого из которых соединен с базой транзистора, коллектор которого соединен с началом первичной обмотки импульсного трансформатора и анодом второго диода, катод первого диода соединен с первым выводом конденсатора, второй вывод которого соединен с концом вторичной обмотки импульсного трансформатора, и анодом динистора, катод которого предназначен для подключения к управл яющему электроду соответствующего тиристора, причем катоды вторых диодов всех каналов объединены и соединены с вторым выводом второго источника постоянного напряжения.