Устройство управления симистором

 

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советск их

Социалистических ресттублик („,826516 (61 ) Допол н и тел ьное к а вт. с вид- ву (22) Заявлено03.08.79 (21) 2807818/18-21 (51)М. Кл, Н 02 М 1/08 с присоединением заявки М (23) Приоритет

6ЬеударствеииыИ комитет ессеи ав двиек изобретений и еткрытий

Опубликовано 30.04.81. Бюллетень. РЙ16 (53) УдК 621.314..2 { 088.8) Дата опубликования описания 30.04.81 (72) Авторы изобретения

В. Д. Осипов и В. A. Скобеев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ СИМИСТОРОМ

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в преоб-. .разовательной технике, в частности, в переключакнцих и регулирующих устройствах для коммутации цепей переменного тока.

Известно устройство управления симистором, содержащее последовательно соединенные нагрузку и симистор, управ-. ление которым осуществляется раэнополярными импульсами при каждой полуволне питающего напряжения с помощью бестрансформаторной схемы, состоящей аа накопительного конденсатора и резисто- . ра, включечных параллельно симистору, и симметричного динистора, включенного между общим выводом накопительного конденсатора и резистора и управляющим электродом симистора (11.

Недостатком ус тройства является узкая область применения, так как для ряда симисторов управление раэнополярными импульсами тока недопустимо нлн связано со снижением. надежности: ихработы при коммутации максймальных или минимальных рабочих токов, Наиболее близким по технической сущности является устройство, в котором между схемой формирования управляющих импульсов и цепью управления,симистором включен согласующий трансформатор и блокирующий диод между управляющим электродом и катодом симистора f2).

Однако недостатком этого устройст ва является наличие согласующего трансформатора, который не позволяет сделать схему управления компактной, например, на интегральной основе, что также снижает его функциональные возможностии, 1Лель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве управления симистором, содержащем последовательно соединенные нагрузку и симистор, накопительный конденсатор, подключенный через диод к симистору, тиристарный ключ и разде3 8288 (лительные диоды, включенные в цепи уп= равления симистором, времязадаюшую

Р. С-цепочку, включенную параллельно симистору, к средней точке которой подсоединен один из выводов симметричного по5 рогового элемента, управляюший электрод тиристорного ключа подключен через блокирующий диод к общей точке соединения питаюшей сети, катода симистора, накопительного и времязадающего конденса- ig торов, причем катод тиристорного ключа соединен через резистор с другим выводом симметричного порогового элемента и управляющим электродом симистора через диод, анод тиристорного ключа че- 15 рез резистор соединен с общей точкой соединения накопительного конденсатора и диода, а управляюший электрод тиристорного ключа соединен с катодом симистора. 20

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Коммутирующее устройство переменного тока содержит симистор 1, симметрич-. ° ный пороговый элемент 2, диоды 3-5, 25 тиристор 6, накопительный конденсатор 7, конденсатор 8 и резистор 9 времязадающей РС-цепочки 10, резисторы 11 и 12, нагрузку 13 и клеммы 14 и 15 питания. ЗО

Симметричный динистор 2 представляет собой симметричный пороговый элемент, момент срабатывания которого задается времязадаюшей R С-цепочкой 10 являющейся обшей времязадающей цепью з5 как для управления симистором 1, так и тиристором 6. Последний подключает накопительный конденсатор 7 к управляюшему переходу симистора 1 †исполнительного органа схемы, регулирующего 40 ток через нагрузку 13. Резисторы 11 и 12 являются токоограничиваюшими в цепях конденсаторов 8 и 7, а диоды 3 и 4 предотвращают разряд этих конденсаторов при соответствуюших полярностях за- <5 ряда. Блокируюший диод 5 обеспечивает иоочередную подачу однополярных импульсов на управляюшие переходы симистора 1 и тиристора 6 при соответствующих полукопнах питаюшего напряже - 50 ния.

Устройство работает следуюшим образом.

При положительной полуволне на клем55 ,ме 14 витающей сети относительно клеммы 15 напряжение через диод 3 прикладывается к накопительному конденсатору 7 и заряжает его. Одновременно происходит

16 ф заряд конденсатора 8 времязадаюшей

kC-цепочки 10. Когда напряжение на конденсаторе 8 достигнет напряжения срабатывания симметричного порогового элемента 2, например, симметричного динистора, он включается. Напряжение конденсатора 8 при этом прикладывается через диод 4 к управляющему переходу симистора 1, в результате чего он включается. После разряда конденсатора 8 симметричный пороговый элел1ент 2 выключаетсяя.

При следуюшей отрицательной попуволне на клемме 14 питаюшей сети относительно клеммы 15 происходит точно также заряд конденсатора 8, но с обратной полярностью до порогового напряжения симметричного порогового элемента 2, при котором он включается. Однако напряжение конденсатора 8 при этом прикладывается через блокируюший диод

5 к управляюшему переходу тиристора 6 и включает его. Напряжение накопительного конденсатора 7, заряженного ранее при положительной полуволне напряжения питающей сети, прикладывается через включившийся тиристор 6 и диод 4 к управляющему переходу симистора 1, вызывая его включение. После разряд конденсаторов 8 и 7, выключаются соответственно симметри ейный пороговый . элемент 2 и тиристор 6. Схема вновы готова к работе при положительной долу» волне напряжения питавшей сети.

Таким образом, нри положительной и отрицательной полуволнах напряжения нитаюшей сети управляюший электрод симистора 1 получает только однополярные импульсы, которые формируются бестрансформаторной схемой.

Очевидно, что общая для обеих полуволн питаюшего напряжения единая времязадаюп:ая kC-цепь 1 С обесгечивает симметрию переключения или фазового регулирования, которое осуществляется с помощью переменного резистора 9 за счет изменения времени, в течение кото-. рого конденсатор 8 заряжается до напря-, жения включения симметричного порогового элемента 2.

Предлагаемое устройство управления симистором в цепи переменного тока с помощью однополярных импульсов управления позволяет расширить область его применения как в мошных ключах переменного тока, так и в маломощных устройствах, выполненных на интегральной осноРйа

5 8265

Формула изобретения

Устройство управления сиъпютором, содержащее последовательно соединенные нагрузку и симистор, накопительный конденсатор, подключенный через диод к симистору, тиристорный ключ и разделительные диоды, включенные в цепи управ ления симистором, времязадающую %С-цепочку, включенную параллельно симистору, к средней точке которой подсоединен р один из выводов симметричного порогового элемента, о т л и ч а ю щ е е— с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, управляющий электрод тиристорного ключа подключен через блокирующий диод к общей точке соединения питающей сети, катода си16 . 6 мистора, накопительного и времязадающего конденсаторов, причем катод тнрксторного ключа соединен через резистор с другим выводом симметричного порогового элемента и управляющим-электродом симистора через диод, анод тиристорного ключа через резистор соединен с общей точкой соединения накопительно-го конденсатора и диода, а управляющий электрод тиристорного ключа соединен с катодом симис тора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции М 2153991, кл. Н 02 P 5/00, 1973.

2. Заявка Японии М 48- 25625, кл. 89 (5) Н 1, 1974.

ВНИИПИ Заказ 253 1/76 Тираж 730 Подписное филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4