Устройство для управления полупроводниковымивентилями

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

< >851680 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 24.07.79 (21) 2800649/24-07 с присоединением заявки №вЂ” (51) M. Кл.з

Н02М 1/08

Гесударственнмй кемитет

СССР (23) Приоритет—

Опубликовано 30.07.81. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 05.08.81 (53) УДК 621.316..727 (088.8) Il0 делам иэебретений н нткрмтий (72) А втор изобретения

М. В. Гельман!

l г -.э

Челябинский политехнический институт им. Лен щскщ.о . комсомола г (7! ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫМИ

ВЕНТИЛЯМИ

Изобретение относится к устройствам преобразовательной техники и может быть использовано в формирователях импульсов управления тиристорами, силовыми транзисторами.

Известно устройство для запуска тиристора, в котором источник постоянного напряжения через переход коллектор — эмиттер транзистора подключен к управляющему переходу тиристора (1) .

Недостаток этого устройства — зависимость тока управления от величины сопротивления управляющего перехода тиристора, что вызывает необходимость увеличения тока управления для надежного включения тиристора и ведет к возрастанию потерь в устройстве.

Известно устройство для управления полупроводниковыми вентилями, содержащее источник постоянного напряжения, связанный через эмиттер-коллекторные переходы транзисторов с управляющими переходами вентилей, стабилизатор тока и блок управления (2).

К недостаткам этого устройства относится работа транзистора в линейном, а не ключевом устройстве, что увеличивает потери устройства.

Цель изобретения — снижение потерь и повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено управляемым ключом, датчиком напряжения и релейным элементом, причем стабилизатор тока подключен к источнику напряжения и зашунтирована параллельно соединенными датчиком напряжения и управляемым ключом, первый вход

О которого через релейный элемент соединен с выходом датчика напряжения, а второй вход с блоком управления.

На фиг. 1 приведена схема устройства; на фиг. 2 — вариант выполнения импульсного стабилизатора тока.

Устройство (фиг. 1) содержит источник

1 питания, импульсный стабилизатор 2 тока, который через транзисторы 3, 4 и 5 присоединен к управляющим переходам тиристоров 6, 7 и 8. Управление транзисторами осуществляется от блока 9 управления.

26 Датчик 10 напряжения, управляемый ключ ll, шунтирующие выход импульсного стабилизатора тока, релейный элемент 12, включенный между датчиком напряжения и

3 управляемым ключом, обеспечивают защиту устройства от перенапряжений или при прекращении подачи запускающих импульсов от блока 9 управЛения.

Ток в цепи индуктивного накопителя 13 регулируется управляемым ключом 14, управление которым осуществляется от датчика 15 тока в цепи индуктивного накопителя через релейный элемент 16. При включении ключа 14 цепь тока замыкается через диод 17. На выходе стабилизатора ток пульсирует между двумя близкими значениями, определяемыми порогами срабатывания релейного элемента.

Устройство работает следующим образом.

Блок 9 управления поочередно включает транзисторы 3, 4 и 5, работающие в ключевом режиме. Стабилизированный ток, поступающий от импульсного стабилизатора

2 тока поочередно, подается через указанные транзисторы на управляющие переходы тиристоров 6, 7 и 8. При этом управление тиристорами осуществляется в режиме источника тока без применения линейных ограничивающих сопротивлений и линейного режима транзисторов.

При пропадании управляющих импульсов все тиристоры 6, 7 и 8 запираются. На выходе импульсного стабилизатора 2 тока возникают перенапряжения, которые через датчик 10 напряжения и релейный элемент

12 вызывают включение управляемого ключа 11. Напряжение на зажимах стабилизатора тока падает, релейный элемент 12 возвращается в исходное состояние, управляемый ключ 11 запирается. Система работает как стабилизатор напряжения на выходе стабилизатора тока на холостом ходу и поддерживает заданное напряжение. При подаче очередного управляющего импульса от блока управления 9 один из транзисторов 3, 4 и 5 включается, напряжение на зажимах датчика 10 напряжения падает и управляемый ключ 11 выключается.

При стабилизации напряжения управляемый ключ 11 непрерывно включается и

1680 выключается, что несколько увеличивает потери. На время паузы в подаче импульсов от блока 9 управления можно от нее же подавать открывающий импульс на управляемый ключ 11. При этом сокращается количество его переключений и уменьшаются потери в нем. В этом случае сигнал от датчика 10 напряжения обеспечивает защиту цепи от перенапряжений при каких-либо нарушениях, например при прекращении подачи запускающих импульсов блока 9 управления на вход управляемого ключа 11.

Таким образом, общий стабилизатор тока. исключает необходимость в отдельных стабилизаторах или ограничителях в целях отдельных вентилей, а применение датчика напряжения, управляемого ключа и релейного элемента позволяет повысить надежность устройства.

Формула изобретения

Устройство для управления полупроводниковыми вентилями, содержащее источник постоянного напряжения, связанный через цепи эмиттер-коллектор транзисторов с управляющими переходами вентилей, стабилизатор тока, блок управления, отличающееся тем, что, с целью уменьшения потерь и массо-габаритных показателей оно снабжено управляемым ключом, датчиком напряжения и релейным элементом, причем стабилизв затор тока подключен к источнику напряжения и зашунтирован параллельно соединенными датчиком напряжения и управляемым ключом, первый вход которого через релейный элемент соединен с выходом датчика напряжения, а второй вход — с блоком управления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Патент ФРГ № 1538099, кл. 21d 12/04, 1969.

2. Патент СССР № 576083, кл. Н 02 М 1/08, 1977.

851680

Составитель О. Наказная

Редактор Л. Пчелннская Техред А. Бойкас Корректор Л. Иван

Заказ 6383/83 Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по дела м изобретений и открытий

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

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