Управляемый ключ

 

Союз Советских

Сецкаинсткческих

Распубпкк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ИТЕПЬСТВУ

<»>813633 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Нл.

Н 02 М 7/52 (22) Заявлено 201274 (21) 2085915/24-07 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

Опубликовано 15.03.81. Бюллетень Н9 10

Дата опубликования описания 25 03. 81

Государственный комитет

СССР по ямам изобретений и открытий (53) УДК 821. 374. .33(088 ° 8) (72) автор изобретеми я

A.ß.ÄðóæèHèí (71) з а явит ель (5 4 ) УПРАВЛЯЕМЫЯ КЛЮЧ

Изобретение предназначено для использования в устройствах автоматики.

Известны управляемые ключи, содержащие коммутирующий тиристор и дополнительный ключевой элемент, который обеспечивает выключение основного тиристора (1) и j2).

Наиболее близким техническим решением к изобретению является управляемый ключ, содержащий коммуткрующий тиристор и включенный последовательно дополнительный ключевой элемент(21 .

Недостатком укаэанных управляемых ключей с принудительной коммутацией, при которой выключение тиристора обеспечивается с помощью дополнительного ключевого элемента, развлекающего цепь .тока нагрузки тиристора, является высокая скорость изменения тока через тиристор при его 20 выключении. Это ведет к значитель ному увеличению значений du/dt на электродах тиркстора, перенапряжениям при индуктивной нагрузке за счет

ЭДС самоиндукции. Все это приводит к снижению надежности работы тиристорного управляемого ключа, необходимости усложнения его устройства,ми ограничения перенапряжений. Кроме гого, дополнительный ключевой элемент ЗО должен быть рассчитан на разрыв цепи с током, равным току нагрузки тиристора.

Цель изобретения — повышение надежности и упрощение управляемого ключа.

Поставленная цель достигается тем, что параллельно дополнительному ключевому элементу включен терморезистор с положительным температурным коэффициентом сопроти вления, омическое сопротивление которого на порядок меньше омического сопротивления нагрузки.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема управляемого ключа. управляеьый ключ содержит тиристор 1, последовательно с которым включен дополнительный ключевой элемент 2, в качестве которого может быть использован транзистор, электромагнитное реле или магнитоуправляемые контакты, Управляющий электрод тиристора 1 через резистор 3 соединен с выходной клеммой 4. Параллельно дополнительному ключевому элементу 2 включен терморезистор 5 °

Выходная клемма б соединена с управлякицим электродом тиристора 1, а

813633

Формула изобретения

30

Составитель Р.Королев

Редактор Е.Дорошенко Техред A Ач

Корректор Н,Стец

Заказ 790 72 Тираж 730

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раущская нйб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 клемма 7 — с управляющим элементом дополнительного ключевого элемента

2. Управляемый ключ имеет также вы ходную клемму 8.

Устройство работает следукщим образом..

8 исходном состоянии, когда управляемый ключ закрыт, дополнительный ключевой элемент 2 замкнут за счет подачи на клемму 7 напряжения, а тиристор 1 заперт, и между выходными клеммами 4 и 8 ключа сопротивление максимально. Нагрузка включается последовательно с указанными выходными клеммами 4 н 8 в цепь источника питания. При поступлении через клемму 6 на управляющий электрод тиристора 1 импульса положительной полярности тиристор 1 переходит в открытое состояние, и через него проходит ток нагрузки. При отключении напряжения управления от клеммы 7 дополнительный ключевой элемент 2 запирается (размыкается), и ток нагрузки начинает проходить через термореэистор 5. Так как терморезистор 5 имеет высоков значение температурного коэффициента сопротивления (десятки процентов на градус), то его сопротивление под действием разогревающей мощности возрастает, ток в цепи уменьшаетск до значения, при котором тиристор

1 переходит в закрытое состояние, и управляемый ключ размыкается (выключается) .

При включении тврморезистора 5 перед запиранием тиристора 1 происходит плавное уменьшение тока в цепи нагрузки до значения, которое существенно меньше номинального.

Время плавного уменьшения тока нагрузки определяется параметрами терморезистора 5 и может быть установлено от миллисекунд до секунд.

При этом существенно уменьшается значение (30/дt на электродах тиристора, перенапряжения эа счет самоиндукции.

Все это повышает надежность работы управляемого ключа, отпадает необходимость в его усложнении устройствами защиты от перенапряжений, существенно уменьшается мощность, разрываемая дополнительным ключевым

15 элементом, что позволяет упростить устройство управляем-1й ключ, содержащий коммутирующий тиристор и включенный последовательно дополнительный ключевой элемент, о т л и ч а ю щ и йс я тем, ч-о, с целью повышения надежности и упрощения, параллель- но дополнительному ключевому элементу включен терморезистор с положительным температурным коэффициен" том сопротивления, омическое сопротивление которого на порядок меньше омнческого сопротивления нагрузки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ф 452901, кл. Н 02 М 7/52, 1974.

2. Тиристоры.Под.ред. В.A. Лабунцова. N., "Энергия",1971, с. 128.