Способ отпирания тиристора

 

1i11665374 бпiiCAHЙЕ

ЙЗОБРЕТЕН Ия

Союз Советских социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12,10.77 (21) 2534247/24-07 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.05.79. Бюллетень № 20 (45) Дата опубликования описания 30.05.79 (51) М. К .

Н 02М 1(08

Государ ственный ком итет ло делам изобретений и открытий (53) УДК 621.316.727 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. С. Руденко и М. Ю. Красонтович (71) Заявитель Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия

Великой Октябрьской социалистической революции (54) СПОСОБ ОТПИРАНИЯ ТИРИСТОРА

Изобре-гение относится к области полупроводниковой преобразовательной техники и может быть использовано при разработке тиристорных преобразователей низковольтных электроприводов постоянного тока.

Известен способ отпирания тиристора (1), состоящий в том, что подают узкий отпирающий импульс на управляющий электрод тиристора. Недостаток способа отпи.,рания тиристора с узкими импульсами за;ключается в том, что за время воздействия

:импульса анодный ток тиристора не успе.вает нарасти до тока удержания тиристора

m он не включается.

Известен способ отпирания тиристора для систем электрического торможения низковольтных двигателей последовательного возбуждения (2), который является наиболее близким техническим решением по технической сущности и достигаемому результату, состоящий в том, что подают отпирающие импульсы тока в управляющий электрод тиристора.

Недостатком указанного способа является большая длительность отпирающего импульса при использовании тиристора в цепях с низким напряжением питания и значительной индуктивностью (например, в тиристорных преобразователях, выполняющих функцию электрического торможения двигателей последовательного возбуждения) вследствие малой скорости нарастания анодного тока. Увеличение длительно5 сти отпирающего импульса приводит к возрастанию габаритов и массы устройств, формирующих эти импульсы, особенно если необходима гальваническая развязка в цепях прохождения отпирающего импуль10 са.

Целью изобретения является улучшение весо-габаритных показателей устройств, формирующих импульсы управления тиристорами. Указанная цель достигается тем, 15 что формируют дополнительный импульс анодного тока, задержанный относительно начала отпирающего импульса на время включения тиристора, причем амплитуду дополнительного импульса выбирают рав20 ной 1,5 — 2,0 тока выключения тиристора, а его длительность выбирают такой, чтобы по окончании упомянутого дополнительного импульса анодный ток тиристора был не меньше тока удержания.

На чертеже изображены тиристор 1, устройство формирования отпирающего импульса тока 2, линия задержки 3, одновибратор 4, генератор тока 5.

Для отпирания тиристора 1 на устройст30 во формирования отпирающего импульса

665374

Формула изобретения

Составитель Е. Жданов

Тех ред Н. Строганова

Корректор Е. Угроватова

Редактор В. Левитов

Заказ 1027j2 Изд. № 345 Тираж 865 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретенйй и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 пр. Сапунова, 2

Типография, 3 тока 2 ii йа Уход лйнии задержки 3 посту1:"".::»пает сигйал с системы управления тириетор11оЯ" 11реббразователя, в состав которого входит тиристор 1. При этом устройство

2 подает в управляющий электрод тиристора 1, сформированный по амплитуде и длительности отпирающий импульс тока. Задержанный сигнал с выхода линии задержки 3 поступает на вход одновибратора 4, который формирует по длительности дополнительный импульс анодного тока, и выходной импульс одновибратора 4 запускает генератор тока 5, с выхода которого дополнительный импульс анодного тока поступает на тиристор 1.

Дополнительный импульс анодного тока создает проводящую зону в кристалле тиристора, уже подготовленного к отпиранию отппрающим импульсом независимо от тока в цепи, в которую включен тиристор.

Из-за наличия проводящей зоны по окончании дополнительного импульса тиристор остается в отпертом состоянии при анодном токе, не меньшем тока удержания, поэтому длительность дополнительного импульса выбирают из условия нарастания тока в цепи, в которую включен тиристор, до тока удержания, который в 6 — 10 раз меньше динамического тока удержания. В результате этого, при использовании тиристора в цепи с малой скоростью нарастания анодного тока (меньше 2 А/мс) длительность упомянутого дополнительного импульса в

6 — 10 раз меньше минимальной длительности отпирающего импульса способа-прототипа. Для создания проводящей зоны в кристалле тиристора дополнительный импульс должен иметь амплитуду больше динамического тока удержания. Уменьшение длительности дополнительного импульса достигается также тем, что он задержан относительно начала отпирающего импульса на время включения тиристора. По предлагаемому способу отпирания тиристора отпирающий импульс должен лишь обеспе5

45 чить начало прохождения через тиристор тока дополнительного импульса, поэтому его длительность выбирают независимо от параметров цепи, в которую включен тиристор, в полтора-три раза большей времени включения тиристора.

Использование предлагаемого способа отпирания тиристора в низковольтных тиристорных электроприводах позволяет улучшить весо-габаритные показатели устройств формирования импульсов управления тиристорами и расширить диапазон регулирования таких электроприводов.

1. Способ отпирания тиристора для систем электрического торможения низковольтных двигателей последовательного возбуждения, заключающийся в том, что подают отпирающие импульсы тока в управляющий электрод тиристора, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью улучшения весо-габаритных показателей устройств, формирующих импульсы для отпирания тиристоров, путем уменьшения длительности и мощности этих импульсов, формируют дополнительный импульс анодного тока, задержанный относительно начала отпирающего импульса на время включения тиристора, причем амплитуду дополнительного импульса выбирают равной 1,5 — 2,0 тока выключения тиристора, а его длительность выбирают такой, чтобы по окончании упомянутого дополнительного импульса анодный ток тиристора был не меньше тока удержания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Чиженко И. М., Кот Л. С. Проблемы технической электродинамики. Вып. 24, 1970, с. 118 — 122.

2. Чебовский О. Г., Моисеев Л. Г., Сахаров Ю. В. Силовые полупроводниковые приборы. М., «Энергия», 1975, с, 20 — 21.