Способ управления формирователем импульсов

 

ОП И(:АНИЕ

ЗОВРЕ ЕНИЯ

C.osis Coaercx x

Сеа4иалистическик

Реса ублик (u> 684689

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (Ы) Дополнительное к авт. сеид-ау (22) Заявлено 120777(21) 2509138/24-07 с присоединением заявки М (23) Приоритет (51)М. Кл.

Н 02 М 1/08

Государственный нокнтет

СССР по делан нзобретеннй н открытнй (53) УДК Ь21. 373.

° 5 (088. 8).

Опубликовано 05.09.79. Бнрллетеиь йу 33

Дата опубликования описания 0509.79 (72) Авторы изобретения

3. Н. Гречко, О. С. Якимов и В. Е. Павленко (71) заявитель институт электродинамики Академии наук украинской ссР (54) СПОСОБ УПPABJlEHИЯ ФОPMИPOBATЕЛЕМ ИМПУЛЬСОВ

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в системах управления тиристорными преобразователями в качестве формирователей импульсов уп5 равления тиристорами н эобходимой амплитуды и длительности и для формирователя импульсов управления как однофаэными, так и трехфаэньве тирис- о торными инверторами регулируемой частоты, широтно-импульсными преобразователями постоянного напряжения и т.д.

Известны формирователи управляющих импульсов, содержащие накопительный конденсатор и импульсный трансформатор, а также зарядный и разрядный тиристоры (1, 2) .

Способ управления т аким устройством заключается в формировании в течение периода следования управляющих импульсов двух последовательностей входных импульсов. Первый из импульсов поступает на вход зарядного ного тиристора, что приводит к подключению Накопительного конденсатора через дроссель к источнику питания, его заряду и последующему естественному восстановлению управляющих свойств зарядного тиристора. Вто- ЗО рой входной импульс поступает на вход разрядного тиристора, что приводит к формированию на вторичных обмотках импульсного трансформатора управляющих импульсов.

К недостаткам данного способа управления формирователем относится нестабильность амплитуды и длительности выходных управляющих импульсов формирователя которая наиболее сильно проявляется в случае широкого регилирования длительности пауз между формируемыми импульсами для случая управления как широтно-импульсными преобразователями, так и

-в особенности широкорегулируемыми по частоте тиристорными инверторами.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению являетсяспособ управления формирователем импульсов, содержащий последовательно подключенные к зажимам источника питания через линейный дроссель зарядный и разрядный тиристоры, а также подключенную параллельно разрядному тиристору цепочку иэ последовательно включенных накопительного конденсатора и импульсного трансформатора, шунтированных диодом и вспомо684689!

О!

5 денсатор 3 перезаряжается колеба20 тельно до противоположной полярности, после чего его напряжение вновь прикладывается к первичной обмотке

30

35 соединенных диода 5 и вспомогатель- 40 ного дросселя 6, источник питания

7, линейный дроссель 8 и дроссель 9 °

Из Фиг. 2 б, в, где приведены импульсы, следующие на зарядный и разрядный тиристоры 1 и 2 можно видеть 45

-что согласно способу управления, импульс, следующий на тиристор 1 рас50

60

65 гательным дросселем, состоящий в том, что формируют в течение перио,да два импульса, соответственно следующие первый импульс на вход зарядного тиристора, а второй импульс на вход разрядного тиристора (3). Недостатками этого способа являются также как и в выае приведенных известных способах нестабильность амплитуды и длительности выходных управляющих импульсов Формирователя.

Цель изобретения — стабилизация амплитуды и длительности выходных импульсов формирователя при широких ,диапазонах регулирования длительности пауз между выходными импульсами.

Указанная цель достигается тем, что в известном способе формируют запрет на прохождение первого импульса в момент начала формирования второго импульса, задерживают подачу второго импульса на вход разрядного тиристора на время протекания электромагнитных процессов в цепи накопительного конденсатора и импульсного трансформатора и подают второй импульс на вход разрядного тиристора после протекания электромагнитного процесса °

Сущность изобретения поясняется чертежами. На Фиг. 1 изображено устройство для осуществления способа; на Фиг. 2 — диаграмма следования импульсов, поступающий на зарядный и разрядный тиристоры и управляющие импульсы.

Устройство содержит зарядный 1 и разрядный 2 тиристоры, накопительный конденсатор 3, импульсный трансформатор 4, параллельно тиристору 2 включена цепочка иэ последовательно ширен на длительность всего периода следования управляющих импульсов.

В этом случае накопительный конденсатор 3 на всем промежутке паузы между формируемыми управляющими импульсамн подключен к зажимам источника питания 7 и тем самым напряжение на его обкладках поддерживается неиэменньич и стабилизированными (фиг.

2r) . В момент начала формирования выходного управляющего импульса (фиг.

2, момент времени е) осуществляется запрет на прохождение первого импульса, чем. снимается сигнал уп равления с тиристора 1. Так как зарядный тиристор 1 осуществляет, только компенсацию токов утечки и смещения и при этом пропускаемые м токи находятся ниже токов удерания тиристора, то снятие управляющего импульса приводит к восстановлению его управляющих свойств. Спустя интервал времени — t (время восстановления тиристора 1) осуществляется формирование второго импульса, следующего на тиристор 2 (фиг.

2в), С приходом второго импульса открывается тиристор 2 и напряжение конденсатора 3 через дроссель 9 прикладывается к первичной обмотке импульсного трансформатора 4, который предполагается выполненно на сердечнике с прямоугольной петлей гистерезиса. В процессе его перемагничивания происходит формирование выходного управляющего импульса (фиг.

2а) . В момент t сердечник импульсного трансформатора 4 насыщается, при этом заканчивается формирование выходного управляющего импульса. Контрансформатора 4 через диод 5 и дроссели 9 и 6. Так как напряжение на конденсаторе несколько ниже, чем в; момент времени, то обратное перемагничивание трансформатора происходит несколько дольше, а именно в интервале времени t< - t З . При этом тнристор 2 восстанавливает свои управляющие свойства за счет напряжения наведенного на диоде 5 и вспомогательнсы дросселе 6. Имульс противбположной полярности на выходе формирователя при обратном перемагничивании трансформатора не формируется, так как в цепи его вторичных обмоток имеются выпрямительные диоды °

В момент времени t<, как только вновь разрешается прохождение пер- . вого импульса на зарядный тиристор

1, происходит доэаряд накопительного конденсатора 3 до напряжения источника питания.

Таким образом, амплитуда и длительность выходных управляющих импульсов определяются параметрами насыщающегося трансформатора, которые являются неизменными в процессе

его работы, а также величиной напряжения накопительного конденсатора. Стабилизация напряжения накопительного конденсатора приводит к стабилизации как амплитуды, так и длительности выходных управляющих импульсов.

Необходимая стабилизация напряжения на накопительном конденсаторе независимо от величин регулируемых по длительности пауз между управляющими импульсами достигается расширением первого импульса, следующего на зарядный тиристор до длительности всего периода следования управляющих импульсов.

Формула изобретения

68468

Способ управлеиия формирователем импульсов, содержащим последовательно подключенные к зажимам источника питания через линейный дроссель зарядный и разрядный тиристоры, а 5 также подключенную параллельно разрядному тиристору цепочку из последовательно включенных накопительного конденсатора и импульсного трансформатора, шунтированных диодом и 10 вспомогательным дросселем, состоящий в том, что формируют в течение периода два импульса, соответственно следующие первый импульс на вход зарядного тиристора, а второй импульс на вход разрядного тиристора, отличающийся тем, что, с целью стабилизации амплитуды и длительности выходных импульсов формирователя при широких диапазонах регулирования длительности пауз между выходными импульсами, форми9 ь руют первый импульс длительностью равной периоду следования управляющих импульсов, формируют запрет на прохождение nepsoro импульса в момент начала формирования второго импульса, задерживают подачу второго импульса на вход разрядного тиристора на время протекания электромагнитных процессов в цепи накопительного конденсатора и импульсного трансформатора и подают второй импульс на вход разрядного тиристора после протекания электромагнитного процесса.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

1. Патент Японии 9 50-2340, кл. Н 03 К 5/53, 1975.

2. Патент Франции Ю 2264431, кл. Н 03 К 4/50, 1975.

3. Авторское свидетельство СССР

Ю 3Д4682, кл. Н 03 К 5/00, 1970 °

Фиг. f

684 689 а)

8а Тт г)

Вии. ан фиг.2

Составитепь О. Наказная

Редактор Д. Мепуришвили Техред С,Мигай Корректор Ю. Макаренко

Заказ 5303/51 Тираж 857 Подписное

1IHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытиЯ

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

Филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4