Устройство для управления тиристором Советский патент 1983 года по МПК H02M1/08 

Изобретение относится к электротехнике и .может использоваться для импульсного управ ления тиристорами в статических электрическ преобразователях. Известны устройства импульсного управлен тиристорами при питании переменным напряжением, содержащее, накопительнью конденсаторы и переключающие элементы - одаопере ходнью транзисторы двухбазовые диоды, даннсторы, в которых накопительный конденсатор подключен одним выводом к катоду тиристора, а вторым - через переключающий элемент - к управляющему электроду тиристора и через балластный резистор к аноду тиристора :1}, Недостатком известных устройств является то, что заряд и накопление энергии накопительного конденсатора происходит в рабочий полупериод при положительном. потенциале на аноде управляемого тиристора, что требует проме куточного времени, применения относительного мощного балластного резистора для ускорения заряда, сужает диапазон угла, управления. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для управления тиристором, содержащее накопительный конденсатор, о)ош вывод которого подключен к ключевому элементу, стабилитрО ну и через зарядную диодно-резисторную цепочку - к анодной цепи тиристора 2. Недостатком известного устройства является то, что заряд накопительного конденсатора происходит только прт положительном напряжении на аноде тиристора по отнощению к катоду. Таким образом, обязательно происходит задержка по времени между лвдментом появления положительного потенциала на аноде тиристора и моментом, когда возможно включение динистора, что ограничивает диапазон регулирования устройства. Для уменьшения задержки требуется уменьшение балластного резистора и величины накопительной емкости, что приводит к новышению потребляемой мощности и ухудшению параметров им1 льсов управления, и тем самым, к ухудшению надежности. Целью изобретения является расширение диапазона регулирования и повышение надежности. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для управления тиристором, содержащее накопительный ковденсатор, один вывод которого подключен к ключевому элемен ту, стабилитрону и через зарядную диодно-резисторяую цепочку - к анодной цепи, тиристора, второй вьшод ковденоатора подключен к управляющему электроду . тиристора, анод ключевого элемента и катод стабилитрона под ключены к катоду тиристора, а катод зарядной цейочки подключен к анодной цепи тиристора. Кроме того, устройство снабжено дополнительным диодом, В1слюченным между точкой соединения.конденсатора с катодом ключевого элемента и точкой соединения анода стабилитрона с зарядной цепочкой. На фиг. 1 приведена принципиальная схем устройства для управления тиристором; на фиг. 2 - принципиальная схема другого варнш та устройства. Устройство для управления тиристором 1, подключенного через нагрузку 2 к источнику 3 переменного напряжения содержат накопитея ный конденсатор 4, подключенный одним выводом к управляющему электроду тиристора 1, а другим - к аноду стабилитрона 5 и катоду ключевого элемента 6, выполненного на тиристоре, например, вспомогательного тиристора, а через зарядную цепочку 7, состоящую из длода 8 и резистора 9, - к анодной цепи тиристора 1, катод стабилитрона 5 и анод ключевого элемента 6 подключены к катоду тиристора 1, а к анодной цепи тиристора 1 зарядная цепочка 7 подключена катодом диода 8. Управляющий электрод ключевого элемента 6 через ключ 10, вьшолнениый на транзисторе, например транзистор, подключен к фазосдвигакшдему блоку И. В другом варианте устройства дополнительный диод 12 включи между точкой соединеш1я конденсатора 4 с катодом 6 ключевого элемента и точкой соединения анода стабилитрона 5 с зарядной цепочкой 7. Ограничительный резистор 13 включен между управляющим электродом тиристора 1 и обкладкой конденсатора 4, а шунтирующий диод 14 - между катодом тиристора 1 и точкой соединения ограничительного резистора 13 и конденсатора 4. Устройство работает следующим образом. Заряд конденсатора 4 происходщ при отрицательном потенциале анода тиристора 1 по цепи через управляющий переход тиристора 1, диод 8 и резистор 9 до момента, когда напряжение конденсатора 4 становится равньтм пороговому напряжению стабилитрона 5, посе чего оно поддерживается примерно постоянным до момента включения тиристора 6. Сигнал иа включение подается блоком 11 в рабочий полупериод при положительном потенциале анода тиристора 1. При этом открывается транзистор 10, включается тиристор 6, и конденсатор 4 разряжается по цепи через тиристор 6 и управляющий электрод тиристора 1, формируя импульсы управления. В рабочий полупериод диод 8 заперт, так что после 310 разряда конденсатора 4 тиртстор 6 обесточ1ь вается н надежно выключаегся. Вварианте устройства (фиг. 2) для жясяю чеиня разряда конденсатора 4 током утечки стабклитрона 5 прн запертом тнртсторе слу жит дополнительный диод 12 В случае необходимостн обратное шшряжение на управляюпюм переходе тиристора I может бып с/раничено с помощью даода 14 t а амплитуда импульса пяса управлешш может быть Ограничен резистором 13. Таким образом, благодаря тому, что к ва чаду рабочего 1юауперн(ма накопительный кон-. деисатор 4 заряжен до фиксированного , расширяется диапазон регуяирошишя, t fina годаря Tok, что при шсяючешш гяриеюрл I на управлякншсй электрод подается имцупьс с крутым., фронтом и задаииой аъшлитудой, повышается надежи«хгть включения.

1. устройетю ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРОМ, содержащее накопительный конденсатор, один вывод которого подключен к ключевому элементу, стабилитрону и через зарядную диодно-резисторную цепочку - к анодной цепи тиристора, отличающее с я тем, что, с целью расширения диапазона регулирования и повышения надежности, второй вывод конденсатора подключен к управляющему электроду тиристора, анод ключевого элемента и катод стабилитрона подключены к катоду тиристора, а катод диода зарядной цепочки подключен к анод1юй цепи тиристора. 2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено дополнительным диодом, включенным между точкой соединения конденсатора с катодом ключевого элемента и точкой соединения анода стабилитрона с зарядной цепочкой. (Л