Устройство для управления запираемыми тиристорами

 

Союз Советских

Социалистииеских

Республик

ОПИСАНИЕ

И ЗОБРЕТЕН ИЯ

К Ф. ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 604101 (6!) Дополнительное к авт. свил-ву

2 (22) Заявлено 25.12,75 (21)2303844/24-0 (51) M. Кл с присоединением заявки №

Н 02 М l/08

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изооретеиий и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.04.78. Бюллетень №1 (53) УДК 621. 316.,727 (088.8) (45) Дата опубликования описания 05.04.78 (72) Автор изобретения

K. Г. Шереметьев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРЛВЛЕНИЯ ЗЛПИРЛЕМЫМИ

ТИРИСТОРЛМИ

Изобретение предназначено для применения в преобразовательной полупроводниковой технике, например, для управления инверторами, содержашими параллельно-последовательное соединение запираемых тиристоров. 5

Известны устройства для управления запираемыми тиристорами, состоящие из формирующих мультивибраторов, питающих трансформаторы, с которых снимается управляк шее напряжение, и цепи отрицательной обрат-1п ной связи через нагрузку 11(и(2 .

Недостатком таких устройств является то, что они не могут быть применены для управления группами последовательно соединенных тиристоров. 15

Наиболее близким решением к предлагаемому изобретению является устройство для управления тиристорами, содержащее два мультивибратора с магнитной связью, синхронизированные межд,г собой при помощи маг- 20. нитного усилителя 13). Мультивибраторы питают первичные обмотки формирующих трансформаторов, со вторичных обмоток которых посредством резисторно-диодных цепей снимается напряжение управления тиристорами. 25

3то напряжение представляет собой переменное (бипопярное) напряжение прямоугольной формы с регулируемой длительностью полуволн.

Недостатком такого устройства является то, что применение переменного напряжения для управления тиристорами приводит к перегрузке их цепей управления и большому потреблению энергии системой управления. При этом возрастает громоздкость системы управления. Формирование биполярных дискретных импульсов управления с некотсрой скважностью, т.е. с наличием бестоковых моментов между ними, в данном модуляторе невозможно из-за возникновения паразитных выбросов, возникающих после прохождения основного импульса, и резко снижающих функциональную надежность устройства. Следует также отметить, что при увеличении числа тиристоров, которыми необходимо управлять, пропорционально воз- . растает сложность и громоздкость этого устройства.

)(елью изобретения является повышения надежности путем устранения паразитных

604101 выбросов в выходных .:импульсах управле» иия.

Эта цель достигается тем, что в устройстве для управления запираемыми тириf сторами, содержащее генератор запускающих

Импульсов, подключенный через триггер с. двумя противофаэными выходами на вход двухтактного транзисторного пре образователя, включающего транзисторы, зашунтирован» ныв обратными диодами, и выходной импульс-10 ный- трансформатор, источник питания, вклю.ченный между средней точкой первичной обмотки выходного трансформатора и точкой соединения транзисторов преобразователя, источник питания выполнен в виде формирова- 5 теля однополярных импульсов, вход которого соединен с входом триггера, На чертеже изображена принципиальная электрическая схема устройства для управления запираемыми тиристорами.

Устройство состоит иэ генератора 1 запирающих импульсов, соединенного выходом с последовательно включенными первичными обмотками 2 и 3 выходного импульсного. трансформатора 4. Другие концы обмэ- Р ток соединены каждый с коллектором своего транзистора 5 и 6. Транзисторы зашунтиро ваны в обратном направлении обратными диодами 7 и 8. Базы транзисторов 5 и 6 включены на противофазные выходы триггера 9 ."0 со счетным входом генератора 1 запускающих импульсов подаются запускающие импульсы, импульсов подаются запускающие импульсы, Устройство работает следующим образом„

Запускающий импульс .приХодит одновременно на вход триггера 9 и вход генератора 1.

При этом триггер переходит в другое устойчивое: состояние, коммутируя транзисторы

5 и 6, а генератор выдает положительный прямоугольный импульс напряжения. Допус:тим, в этом момент транзистор 6 открыт, а транзистор 5 закрыт. Импульс от генератора проходит через обмотку 3 и транзистор

6 индуктируя на вторичных обмотках им 45 пульсного трансформатора 4 отрицательный импульс напряжения относительно концов обмоток.

По окончании импульса от генератора

50 начинает рассеиваться энергия, запасенная в магнитном поле импульсного трансформатора, стремясь изменить подярность напряжения на вторичных обмотках, т. е. сформировать паразитный выброс противоположной

55 основному полярности. При этом изменяется полярность напряжения и на первичных обмот ках трансформатора. Однако для такой пс лярности напряжения первичные обмотки ока зываются включенными последовательно че60 рез открытый насыщенный транзистор 6 и диод 7, В результате, суммарное напряжение на первичныл-обмотках определяется прямы1 ми падениями напряжения на насьпценном транзисторе 6 и открытом диоде 7, что препятствует возникновению паразитного выбро са. При приходе следующего запускающего импульса работа устройства протекает аналогичным образом, открывается транзистор 5, ок проходит через первичную обмотку 2 и на вторичных обмотках формируется положительный импульс управления, По окончании импульса запасенная в магнитном поде трансформатора энергия рассеивается через открытый транзистор 5 и диод 8. Таким образом, Ъ при приходе серии запускающих импульсов в обмотках импульсного трансформатора формируются биполярные импульсы управления без паразитных выбросов с частотой следования и фазой, определяемыми частотой и фазой запускающих импульсов. При этом, согласно закону сохранения энергии, мощность, рассеиваемая на транзисторах в момент раз» ряда индуктивности рассеяния трансформатора, не превышает мощность, выделяемой при формировании основного импульса.

Применение предлагаемого устройства для управления преобразователями на запираемых тиристорах повысит надежность работы преобразователей и снизить сложность систем управления.

Формула изобретения

Устройство для управления запираемы." и тиристорами, содержащее гснератор запускающих импульсов, подключенный через трит

rep с двумя противофазными выходами на вход двухтактного транзисторного преобразователя, включающего транзисторы, зашунтированные обратными диодами,. н выходной импульсный транеформатор, источник пита.— ния, включенный между средней точкой первичной обмотки выходного трансформатора и точкой соединения транзисторов преобразователя,,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности путем устранения паразитных выбросов в выходных импульсах управления, источник питания выполнен в виде формирователя однополярных импульсов, вход которого соединен с входом триггера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;

1, Коссов О. А., Хасаев О. И. Полностью управляемые триггеры в устройствах автоматики М., Энергия", 1970, с. 89-91, рис. 4-2.

2. Авторское свидетельство СССР

i4 216831, кл, П 02 М 1ф 08, 1968.

3. Моин В, С:„Лаптев H. Н. Стабили:зированные транзисторные преобразователи.

М., Энергия, 1972, с. 307, рис, 9-13.

604 101

Составитель О. Парфенова

Редактор H. Хлудова Техред И. Климко К орректор И. 1 оксич

Заказ 2116/46 Тираж 892 П одпис кое

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4