Устройство для фазоимпульсного управления тиристором (его варианты)

 

Цель изобретения - повышение стабильности фазы выходного импульса. Поставленная цель достигается тем, что введен биполярный транзистор, ток эмиттера которого определяется напряжением стабилизации стабилитрона 2 и величиной сопротивления управляющего переменного резистора 6. Конденсатор 8 релаксационного генератора заряжается постоянным коллекторным током транзистора 7 до достижения напряжением на нем порогового напряжения элемента 9, импульс с выходного вывода которого используется для отпирания тиристора. Стабильность работы повышается за счет постоянной крутизны кривой напряжения на конденсаторе 8, не зависящей нет от величины напряжения на нем, ни от колебаний напряжения на выводах питающей сети. 2 с.и 3 з.п.ф-лы, 5 ил. ё 00 го о о со 00 fe

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 02 М 1/08

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, К ПАТЕНТУ (21) 5006966/07 (22) 29.07.91 (46) 07.06.93. Бюл. М 21 (71) Научно-производственное объединение по технологии тракторного и сельскохозяйственного машиностроения (72) А,Ф.Валуев (73) Научно-и роизводственное объединение

"НИИтракторосельхозмаш" (56) "Тиристоры". Технический справочник под ред. В.А.Лабунцова и др., М.: Энергия, 1971, с, 224, рис. 9 — 7.

Там же, с.237, рис. 9-30, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФАЗОИМПУЛЬСНОГО УПРАВЛЕНИЯ .ТИРИСТОРОМ (ВАРИАНТЫ) (57) Цель изобретения — повышение стабильности фазы выходного импульса. По.,.. ЬЦ„„1820983 АЗ ставленная цель достигается тем, что введен биполярный транзистор, ток эмиттера которого определяется напряжением стабилизации стабилитрона 2 и величиной сопротивления управляющего переменного резистора 6. Конденсатор 8 релаксационного генератора заряжается постоянным коллекторным током транзистора 7 до достижения напряжением на нем порогового напряжения элемента 9, импульс с выходного вывода которого используется для отпирания тиристора. Стабильность работы повышается за счет постоянной крутизны кривой напряжения на конденсаторе 8, не зависящей ни от величины напряжения на нем, ни от колебаний напряжения на выводах питающей сети. 2 с.и 3 з.п.ф-лы, 5 ил.

1820983

Изобретение относится к электротехнике и может использоваться для стабилизации выходного напряжения регуляторов при колебаниях напряжения питающей сети, Цель изобретения — повышение стабильности фазы выходного импульса устройства путем обеспечения заряда конденсатора постоянным управллемым током, практически не зависящим от изменения напряжения питз ащеЙ сети, и быстродействующая компенсация этих измерений с сохранением простаты устройства, Схемы Вариантов устройства показаны на фиг.1 5, Устройство для фазаимпульснаго управления тиристарам по первому варианту (фиг.1) содержит последовательную цепочку из резистора 1, стабилитрана 2 и резистора

3, подключенную к Выводам 4 и 5 ии очникз питающего пульсирующего напряжения, причем нзпря;кенгве н л Выводе 4 имеет па лажительную палярнасть. з также переменный резистор 6, биполярный транзистор 7 25 р-п-р-гипа, конденсатор 8 и пороговый элемент 9 (например, динистар), импульс с Выходного вывода 10 катарага используется для Отпирания упрзвляемога тиристара, К общему выводу резистора 1 и катода стаби- 30 литрона 2 подсоединен первый вывод веременнога резистора 6, второй вывод ., паследнега соединен с эмиттерам транзистора 7, база этага транзистора подключена к общей то. ке соединения анода стабилит- 35 рона 2 и второго резистора 3, оставшийся .Вы ВОД резистора 3 саеДинен с ВыВОДОм сети

5 и первым выводом конденсатора 8, а ВтаpQA ВЫВОД конДенсатара 8 соединен с KQllлектором транзистора 7 и Входным выводом 40 порогового элемента 9.

Усграйатва работает следу ащим образам. Часть пульсирующего питающего напряжения, подаваемого на паследовательну а цепочку из резистора 1, стабилитрана 2 и резистора 3, создает на стабилитране 2 импульс напряжения практически прямоугольной формы, чта определяет постоянную Величину тока эмиттера транзистора 7 Все Время, пока на стабилит- 50 роне 2 есть напряжение, Транзистор 7 включен па схеме с общей базой и поэтому его каллектарный так не зависит ат напряжения на резисторе 3 и близок к току эмиттера.

Ввиду этага заряд конденсатора 8 праисхо- 55 дит практИчески пасталнным, измеряемым

Величиной сопротивления резистора 6, та кам, и напряжение на конденсаторе 8 — линейно= пилообразное. Такой заряд конденсатора 8 п юисхадит ДО достижения капряжением на нем порогового напряжения элемента 9, после чего конденсатор разряжается через элемент 9 и импульс на его выходном выводе 10 используется для отпирания тиристара.

Стабильность фазы импульсного управления тиристором повышена зз счет постоянной крутизны кривой напряжения ка конденсаторе 8, не зависящей от величины напряжения на конденсаторе 8 и колебаний напряжения на выводах питающей сети 4 и

5.

На фиг, 2...4 представлены схемы первого варианта устройства, в которых в качестве порогового элементз использован одноперехадный транзистор (ОПТ) 11 с резистором 12, соединенным первым выводом со второй базой ОПТ. Схемы различаются точкой подсоединения свободного вывода резистора 12 к схеме устройства. Во всех случаях при изменении напряжения сети изменяется напряжение на второй базе ОПТ 11, пороговое напряжение.ОПТ и фаза импульса на выходе 10 ОПТ также изменяется, причем таким образом, чта напряжение на нагрузке будет изменяться в меньшей степени, чем напряжение сети, т.е. схемы имеют обратную связь (о.с.)

Ао напряжению.

Свободный вывод резистора 12 подключен к схеме фиг,2 к катоду стабилитрона 2, в схеме фиг. 3 — к аноду стабилитрона 2 и в схеме фиг, 4 — к эмиттеру транзистора 7.

Степень влилния î.с. по напряжению наименьшая в схеме фиг. 2, т,к. на вторую базу

ОПТ 11 подается через резистор 12 сумма двух напряжений: постоянного — на стабилитроне 2 и пропорционального мгновенному значению напряжения питающей сети— на резисторе 3. Наибольшая степень влияния а.с, — в схеме фиг. 3, т,к. напряжение на

Второй базе ОПТ пропорционально только мгновенному значению напряжения питающей сети, Изменить степень влияния î.с. прежде всего можно, соответственно выбирая пороговое напряжение стабилитрона 2 (в схеме фиг.2) или сопротивление резистора 12 (В схеме фиг,3). Промежуточное положение между.схемами фиг, 2 и 3 по влиянию нз фазу выходного импульса устройства занимает схема фиг. 4, в которой напряжение нз эмиттере транзистора 7 примерно пропорциональна мгновенному значению наи ряжения сети, но часть тока, ограниченного резистором 6, отводится к второй базе ОПТ 11, и эта часть тем больше, чем выше питающее напряжение и меньше сопротивление резистора 12, На фиг. 5 представлена схема второго варианта устройства, В котором, в отличие

1820983 от схем фиг. 2...4. переменный резистор 13 выполнен с тремя выводами, причем неподвижные его контакты подсоединены соответственно к катоду стабилитрона 2 и эмиттеру транзистора 7, а подвижный кон- 5 такт — к общему выводу первого резистора

1 и третьего резистора 12, 8 этом случае степень влияния о.с. изменяется от положения подвижного контакта резистора 13. При положении его вблизи неподвижного кон10 такта, соединенного с катодом стабилитрона 2 (малый ток заряда конденсатора 8), влияние о.с. минимально, а при положении подвижного контакта резистора 13 вблизи неподвижного контакта, соединенного с эмиттером транзистора 7 (большой ток за- . ряда конденсатора S), влияние о.с. максимально.

В общем, при заданном диапазоне регулирования фазы выходного импульса уст- 20 ройствз, применение одной из простых схем фиг.1...5 позволяет получить стабильность выходного пульсирующего напряжения на нагрузке порядка нескольких процентов и выше при стзндартныхизмене- 25 ниях величины напряжения питающей сети переменного тока.

Формула изобретения

1. Устройство для фазоимаульсного управления тиристором, питающееся пулъсирующим напряжением, содержащее для подкл.ючения источника питающего напряжения, а второй вывод первого резистора соединен с первым вы водом переменного резистора, конденсатор, первый вывод которого подключен к второму 40 выводу для подключения источника питающего напряжения, а второй вывод конденсатора соединен с входом noyoroeoro элемента; выход которого использован в качестве выхода устройства, и второй рези- 45 стор, о т л и ч а ю щ.е е с я тем, что рведей биполярный транзистор р-п-р-типа, причем; катод стабилитрона соединен с общей точ= кой первого и перемекного резисторов, . анод стабилитронз соединен с базой бипо- 50 лярного транзистора и первым выводом второго резистора, второй вывод которого соединен с первым выводом конденсатора, змиттер биполярного транзистора подсоединен к второму выводу переменного резистора, а коллектор биполярного транзистора соединен с общей точкой конденсатора и порогового элемента.

2. Устройство по п.1. о т л и ч а ю щ е ес я тем, что пороговый элемент выполнен стзбилвтрон, первый резистор, первый вы- . вод которого подключен к первому выводу 35 в виде однопереходного транзистора и резистора, причем коллектор биполярного транзистора подключен к эмиттеру однопереходного транзистора, использованному в качестве входа порогового элемента. первая база однопереходного транзистора использована в качестве. выхода порогового элемента, вторая база однопереходного транзистора через резистор подключена к катоду стабилитрона.

3. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что пороговый элемент выполнен в виде однопереходного транзистора и резистора, причем коллектор биполярного транзистора подключен к змиттеру одкопереходкаго транзистора, использованному в качестве входа порогового элемента, первая:баэз однопереходкого транзистора использована в качестве выхода порогового элемента, вторая база одкопереходного транзистора через резистор подключена к аноду стабилитрона..

4. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что пороговый элемент выполнен в виде однопереходного транзистора и резистора, причем коллектор биполярного транзистора подключен к эмиттеру однопереходного транзистора, использованному в качестве входа порогового элементаа, и ервая база однопе реходно го транзистора использована в качестве выхода порогового. элемента, а вторая база однопереходного транзистора через резистор подключена к эмиттеру биполярного транзистора.

5. Устройство для фазоимпульсного управления тиристором, питающееся пульсирующим напряжением, содержащее стабилитрон., первый резистор, первый вывод которого подключен к первому выводу для подключения источника питающего напряжения, переменный резистор, второй резистор, конденсатор, первый вывод которого подключен к второму выводу для подключения источника питающего напряжения, а второй вывод кондексатора соединен с эмиттером однопереходного транзистора, первая база использована в качестве выхода устройства, вторая база которого через третий резистор подключена к второму выводу первого резистора, о т л ич з ю щ е е с я тем, что введен. биполярный транзистор р-п-р-типа, причем коллектор биполярного транзистора соединен с змиттером одкопереходкого транзистора. первый вывод второго резистора подключен к первому выводу конденсатора, а второй вывод подключен к базе биполярного транзистора и аноду стабилитрона, катод которого через переменный резистор подключен к

1820983

Составитель А.Валуев

Техред M. Моргентал

Корректор М,Петрова

Редактор

Заказ 2044 Тираж 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 эмиттеру биполярного транзистора, а подвижный контакт переменного резистора подключен к общей точке первого и третьего резисторов.