Устройство для питания импульсных ламп

 

Всесоюзный научно-исследовательский институт трикотажной промышленности

{VI ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПИТАНИЯ ИМПУЛЬСНЫХ ЛАМП

Изобретение относится к электротехнике, s частности к импульсным моду-. ляторам, и может быть использовано для питания импульсных ламп .

Известно устройство для питания импульсных газоразрядных ламп, содержащее дроссели, конденсатор и тирнсторы (1 ).

Недостаток такого устройства заключается в малой надежности работы, Наиболее блиясим к изобретению по технической сущности является устрой ство для питания импульсных газоразрядных ламп, содержащее управляемый диодно-тирис торный выпрямитель, зарядный и разрядный тиристоры, заряд» ный и разрядный дроссели, блок управления и блок контроля, осуществляющий защиту от аварийного режима, подклю» ченный к конденсатору интегрирую.-. щей R С-цепи, выход которой через вспомогательный тиристор соедйиен с входом одновибратора задержки, к выхо» ду которого через усилитель мощности подключены управляющие электроды тиристоров выпрямителя 2 ).

Недостаток такого устройства заклю-. чается в низкой эффективности зашиты от непрерывного протекания тока через лампы нз-m болыпой задержки срабатывания блока управления, которое явшмется следствием большой постоянной времени интегрирующей цени.

Heat изобретения повышение надежности работы.

Цель постигается за счет того, что устройство длн латания импульсных ламп, содержащее шщключенные к источнику напряжения последовательно соединенные трехфазный дноднотирис торный выпрямитель, упраиаипошие входы тиристоров которого связаны с формирователем управляющего сигнала, состоящего из одновибратора с усилителем мощности, зарядный проссель, зарядный и разрядный тирнсторы, управляющие входы которых н щключеиы к блоку управления, накопительный конденсатор, подклю866786

35 ченный к точке соединения этих тиристоров, разрядный дроссель, дополнительно содержит блок контроля падения напряжения на зарядном и разрядном тиристорах, состоящий из двух включенных но схеме с общим эмиттером транзисторов и последовательной диодно-реэисторной лепи, в котором параллельно диоду подключен делитель напряжения иа двух резисторах, к обшей точке которых подключена база первого транзистора, соединенного коллектором с базой второго транзистора и через резистор с катодом диода, коллектор второго транзистора соединен с входом одновибратора, в нагрузочный резистор его шунтирован конденсатором, Нв чертеже показана принципиальная электрическая схема устройства для питания импульсных ламп.

Устройство содержит подключенные к источнику 1 напряжения, последовате п но соединенные трехфазный диодно-тиристорный выпрямитель 2, выполненный на диодах 3-5 и тиристорах 6-8 с параллельно подключенным фильтрующим конденсатооом 9, зарядный дроссель 10, зарядный тиристор 11, разрядный типистоп 12, причем к точке соединения тиристопов 11 и 12 пойключен накопитель ный конденсатор 13, разрядный дроссель 14 и импульсная лампа 15. При этом управляющие входы тиристоров ll и 12 соединены с блоком 16 управления, к тиристорам 11 и 12 подключен блок контроля падения напряжения на тиристорах, содержащий диодно-реэисторную цепь на диоде 17 и резисторе

18, причем катод диода 17 подключен через резистор 19 к коллектору транзистора 20 и базе транзистора 21, параллельно диоду 17 подключен делитель напряжения на резисторах 22 и 23, к точке соединения которых подключена база транзистора 20, коллектор транзистора 2 1, нагрузкой которого служит резистор 24, зашунтироввиный конденсатором 25, соединен с входом одновибратора 26, управляющего работой усилителя 27 мощности,к выходу которого подключены управляющие электроды ти, рис торов выпрямителя.

Устройство работает следующим образом е

В момент подачи импульса иа управ лякиций электрод зарядного тиристорв

1 l начинается колебвтельиый aapsa, накопительного конденсатора 13 через

5 !

О

4

, зарядный дроссель 10, В моменты прохождения зарядного тока через нжь зарядный тиристор 11 закрывается, а накопительный конденсатор 13 оказывается заряженным почти до двойного напряжения источника питания. В момент подачи запускающего импульса нв управляющий электрод разрядного тиристора

12 происходит разряд накопительного конденсатора 13 через разрядный дроссель 14 на импульсную лампу 15.

Устройство будет надежно работать только в том случае, если запускающие импульсы зарядного ll и разрядного 12 тнристоров поступают из блока 16 управ ления в моменты времени, когда cocw ветствующий разрядный 12 и зарядный

11 тиристоры выключены, твк как в противном случае тиристоры становятся неуправляемыми, а лампа 15 ïåpåõîдит в режим стационарного горения.

Запуск разрядного тиристора 12 можно производить при отсутствии зарядного тока, а запуск зарядного тиристора 11 при отсутствии разрядного тока. Всякое нарушение двух последних условий запуска тиристоров, например, в условиях сильных внешних или собственных помех, приводит к аварийному режиму работы устройства.

Зашита устройства от аварийного режима осуществляется следующим образом.

При аварийной ситуации, когда вклю чены оба тиристора 11 и 12, напряжение между анодом тнристора 12 и катодом тнристора 11 составляет опреде ленную, мало зависящую от силы протекающего тока, величину (2В), определяющую порог срабатывания блока контроля. В нормальном режиме работы устройства такая величина напряжения на обоих тиристорвх бывает только в тот момент времени, когда при разрядке накопительного конденсатора 13 значение напряжения нв дросселе 14 становится чуть меньше значения напряжения источника 1 питания.

В предложенном устройстве зашита срабатывает, если в течение определенного, небольшого отрезка времени напряжение на обоих тиристорах 11 и 12 имеет величину, близкую к порогово му °

При аварийном режиме напряжение с тиристоров 11 и 12 через резисторы

18 и 19 поступает нв база-эмиттерный переход транзистора 21 и вклю678 6 б

5 86 чает его, начинается быстрое нарастание напряжения на резисторе 24 ° °

Скорость нарастания напряжения на резисторе 24 определяется величиной емкости шунтируюшего его конденсатора 25, Когда напряжение на резисторе 24 достигает величины срабатывания одновибратора 26, он запускается и запирает на некоторое время усилитель

27 мошности, который управляет тиристорами 6-8 выпрямителя 2. Это нриводит к естественному запиранию тиристоров выпрямителя 2, что в свою очередь восстанавливает управляющие свойства зарядного и разрядного тиристоров.

При нормальной работе устройства в те моменты времени, когда напряже ние на катоде тиристора 11 выше, чем на аноде тиристора 12, включение транзистора 21 не происходит, так как на его базу подается отрицательное напряжение с диода 17. Транзистор 21 не включается и в те моменты време» ни, когда напряжение на тиристорах 11 и 12 выше пороговой величины. В этом случае значение напряжения на делителе, состояшем из резисторов 22 и 2Ç, оказывается достаточным для включе. ия транзистора 20, который шунтирует базаамиттерный переход транзистора 21.

В те короткие моменты времени, когда напряжение на дросселе. 14 cpasнивается с напряжением источника питания, происходит кратковременное включение транзистора 2 1, Однако оно не приводит к запуску одновибратора 26, так как напряжение на резисторе 24 не успевает достичь порога срабатывания транзистора 21.

Таким образом, в предлагаемом устройстве осушествляется зашита импульс» ной лампы и тиристоров за счет запирания тиристоров выпрямителя, которые в свою очередь обеспечивают запирание зарядных и разряднык тиристоров.

Использование предлагаемого устрой ства позволяет сушественно сократив% . время, в течение которого, в случае ава15

Ю

43 рййного режима, элементы устройства работают под перегрузкой, Это увеличи(вает срок их службы л надежностт устройства, Кроме того, предлагаемое устройство может работать с любой, не зависящей от параметров пепи зашиты, : частотой импульсов.

/ оРмула изобретения

Устройсззо для питания импульсных ламп, содержащее подключенные к источнику напряжения последовательно соединенные трехфазный диодно-тирис -, торный выпрямитель, управляюшие sxoды тиристоров которого связаны с формирователем управляннпего сигнала, состоящего из одновибратора с усилителем ,мощности, зарядный дроссель, зарядный и разрядный тиристоры, управляющие входы которых подключены к блоку управления, накопительный конденсатор, подключенный к точке соединения этих тиристоров разрядный дроссеаь, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с пелью повишэния надежности работы, ои дополнительно содержит блок контроля падения напряжения иа зарядном и разряд« ном тиристорак, состоящий иэ двух вклю ченных по схеме с общим эмиттером транзисторов и последовательной диодиорезисторной пепи, s которой параллелт но диоду подключен делитещ* напряжения на двух резисторах, к общей точ» ке которых йодуипочена база первого транзистора, соедйненного коллектором с базой второго Фрайэистора я через резистор с катодом диода, коллектор второго транзистора соединен с выходом одновибратора, а нагрузочный резистор его шунтирован конденсатором.

Источи»к» »»форма ци и, принятые во внимание при экспертизе

3, Авторское свидетельство СССР

Ж 635630 кя. Я 05 В 41/30, 1973.

2, Авторское свидетельство СССР

Ж 408466 кл, Н 05 8 41/30, 1973 (прототип).

Составитель И. Горелова

Редактор Н. Пудженкова . Т. Маточиа Корректор М. немчик. Заказ 8104/82 . Тираж 892 Падписыое

ВНИИПИ Государственного комитета CXl Р по делам изобретений и очкрыткй

115038, Москва, Ж.-35, Раушскаа наб., д. 4/Ч

Еааап ППП Патеыт», r. Уиа ород, уи. Проектная, Ф