Кольцевой распределитель-формирователь управляющих импульсов Советский патент 1984 года по МПК H03K17/72 

Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовйтельной технике, и может быть испол зовано в одноканальных системах управления последовательно или па- раллельно соединенными тиристорами преобразователя. Известен кольцевой коммутатор на тиристорах, содержащий тиристоры между анодами которых включены комм тирующие конденсаторы, КС-цепи связ между тиристорами и источник отрица тельного смещения, причем нагрузка каждой ячейки включена в катодную цепь тиристора Cl3Недостатком известного устройств является невозможность получения управляющего импульса оптимальной формы и малое быстродействие, что существенно ограничивает его применение для одновременного управления несколькими тиристорами преоб разователя. Наиболее близким к предлагаемому является кольцевой распределитель импульсов, содержащий тиристоры, катоды которых соединены с общей шиной, а анод каждого соединен с катодом диода, через элемент связи с управляющим электродом тиристора последующей ячейки с вьшодами,двух основных коммутирующих конденсаторов и через резистор - с шиной пита ния, вькод одноканального генератора тактовых импульсов соединен с управляющими входами элементов связи ячеек С2 3. Недостатком известного устройства является небольшое быстродействие и плохие параметры выходных импульсов. Целью изобретения является повышение быстродействия и улучшение параметров выходных импульсов. Поставленная цель достигается тем, что в кольцевой распределитель формирователь управляющих импульсов содержащий в каждой из тиристоры, катоды которых соединены с общей шиной, а аноды - с катодом первого диода и через элемент связи с управляющим электродом тиристора последующей ячейки, основной коммутирующий конденсатор, вьтоды которого через соответствутгацие резистор соединены с первой шиной питания, выход одноканального генератора так товых импульсов соединен с управляющими входами элементов связи ячеек, в каждую ячейку введены вспомогательный коммутирующий конденсатор, второй диод, разделительные диоды, и дополнительный резистор и импульсные трансформаторы, причем вьюоды основного и вспомогательного коммутирующих конденсаторов соединены с анодами соответственно первых и вторых диодов, и через разделительные диоды в непроводящем направлении - с вьшодами первичных обмоток импульсных трансформаторов смежных ячеек, а вторые вьшоды первичных обмоток импульсных трансформаторов соединены с общей шиной, катод второго диода соединен с анодом тиристора данной ячейки, а анод через дополнительный резистор - со второй шиной питания. На чертеже приведена схема двух смежных ячеек кольцевого распределителя-формирователя управлякнцих импульсов. Схема Кольцевого распределителяформирователя управляющих импульсов содержит тиристоры 1, основной коммутирующий конденсатор 2, цепи связи 3 между тиристорами смежных ячеек, генератор А тактовых импульсов, выход которого через разделительные диоды цепей связи, подключен к входу каждого тиристора 1, источник 5 постоянного напряжения, позволяющий снимать с него два различных по величине напряжения, вспомогательный коммутирующий конденсатор 6, который как и основной коммутирующий конденсатор 2 через разделительные диоды 7 в проводящем направлении подключен к анодам тиристоров 1 смежных ячеек, и через распределительные диоды 8 в непроводящем направлении - к выводам первичных обиоток импульсных трансформаторов 9,вторые вьгооды которых соединены в общую точку с катодами тиристоров и подключены к общей шине 10 источника 5 постоянного напряжения. Йаждый из выводов основного коммутирующего конденсатора 2 через резистор 11 подключен к первой шине 12 питания источника 5, дающего большое напряжение, а каждый из выводов вспомогательного коммутирующего конденсатора через резистор подключен к второй щине 13 питания источника 5, дающего меньшее напряжение; 14 и 15 - вьшоды вторичных обмоток импульсньк трансформаторов . Распределитель-формирователь импульсов работает следующим образом. При включении источника 5 постоян ного напряжения тиристоры 1 остаются в закрытом состоянии, основной 2 и вспомогательный 6 конденсаторы разряжены. При отпирании левого по схеме тиристора 1, оба коммутирующих конденсатора заряжаются от источника постоянного напряжения: основной конденсатор 2 до большего напряжения по цепи: шина 12 резистор 11конденсатор 2 - левый диод 7 - откры тый тиристор - шина 10, а вспомргательный конденсатор 6 до меньшего на пряжения по цепи: шина 13 - резистор 11 - конденсатор 6 - правый диод 7 открытый тиристор - шина 10. При это полярность напряжений на коммутирующих конденсаторах соответствует минусу на левой обкладке и плюсу на правой. При отпирании тиристора следующей ячейки (правого по схеме) запирается ранее открытый (левый по схеме) тиристор и начинается процесс перезаряда коммутирующих конденсаторов. Так как основной конденсатор 2 был заряжен до большего напряжения чем вспомогательный, то он разряжается первьм (формируется передний фронт импульса) до тех пор, пока напряжения на обоих конденсаторах не станут равными. При этом откры244вается левый по схема диод 7 и начинается совместный разряд обоих конденсаторов-формируется основная длительность управляющего импульса, Ток разряда конденсаторов протекает по цепи: правые обкладки конденсаторов 2 и 6 - диоды 7 - открытый тиристор 1 - первичная обмотка импульсного трансформатора 9 - разделительные диоды 8 - левые обкладки конденсаторов 2 и 6. Таким образом, технико-экономический эффект заключается в том, что в отличие от известных устройств ток разряда коммутирующих конденсаторов протекает через нагрузку, выполненную в виде импульсного трансформатора с малым активным сопротивлением, минуя источник питания, что позволяет значительно повысить быстродействие кольцевого распределителяформирователя управляющих импульсов. Применение основного и вспомогательного коммутирующих конденсаторов, заряжаемых соответственно от источников большего и меньшего напряжений, позволяет при разряде конденсаторов получить на нагрузке мощный импульс оптимальной формы..В тО же время при использовании только одного коммутирующего конденсатора либо существенно уменьшается крутизна переднего фронта и амплитуда управляющего импульса, либо его длительность.

КОЛЬЦЕВОЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬФОРМИРОВАТЕЛЬ УПРАВЛЯЮЩИХ ИМПУЛЬСОВ, содержащий в каждой из ячеек тиристоры, катоды которьк соединены с общей шиной, а аноды - с катодом первого диода и через элемент связи с управляющим электродом тиристора последующей ячейки основной коммутирующий конденсатор, вьшоды которого через соответствующие резисторы соединены с первой шиной питания, выход одноканального генератора тактовых импульсов соединен с управляющими входами элементов связи ячеек, отличающийся тем, что, с целью повьппения быстродействия и улучшения параметра выходньсх импульсов, в каждую ячейку введены вспомогательный коммутирующий конденсатор, второй диод, разделительные диоды, дополнительный резистор и импульные трансформаторы, причем вьшоды основного и вспомогательного коммутирующих конденсаторов соединены с катодами соответственно первых и вторых диодов, и через раэделитепьные диоды в непроводящем направлении - с вьшодами первичных обмоток импульсных трансформаторбв (Л смежных ячеек, а вторые вьшоды перс вичных обмоток импульсных трансформаторов соединены с общей щиной, катод второго диода соединен с анодом тиристора данной ячейки, а анод через дополнительный резистор со второй шиной питания. 00 00 ю