Формирователь импульсов включения тиристоров Советский патент 1987 года по МПК H03K3/53 

1

Изобретение относится к импульсной технике и может быть, использовано в статических преобразователях для включения, например, главных тиристо- ров автономных инверторов, работающих на индуктивную нагрузку, для управле- .ния которыми необходимы токовые импульсы больйой длительности с крутым фронтом порядка 5 А/мкс,

Цель изобретения повьюшние надежности включения силового тиристора путем повьциения крутизны фронта импульса управления.

На фиг,1 представлена электричес- кая принципиальная схема устройства; на фиг,. временные диаграммы его работы.

Формирователь импульсов включения тиристоров содержит генератор 1 пере- менного напряжения прямоугольной фор- мь1, трансформатор 2, первый диод 3, второй диод 4, вход генератора 1 переменного напряжения прямоугольной формы подключен к источнику 5 запус- каюмих сигналов, а его выход - к первичной обмотке трансформатора 2, первый 6, второй 7 и третий 8 конденсаторы, первый 9 и второй 10 вьтря- мители, транзистор 1 1 ,, первый 12, второй 13 и третий 14 резисторы, стабилитрон 15, Первая обкладка первого .конденсатора 6 подключена к первому выводу третьего резистора 14 и соединена с коллектором транзистора 11, эмиттер которого соединен с первой выходной шиной, вторая обкладка первого конденсатора соединена с второй выходной шиной, с анодом стабилитрона 15 и первым вьшодом первого выпрями- теля 9, второй вывод которого соединен с катодом стабилитрона 15, анодом первого диода 3 и первым вьшодом первого резистора 12, катод первого диода подключен к второму выводу третьего резистора 14, а второй вывод первого резистора 12 подключен к катоду второго диода, анод которого соединен с третьей входной шиной, третья обмотка трансформатора 2 под- клгочена к входам второго вьшрямителя 10, первой вывод которого подсоединен к первой обкладке второго конденсатора 7, к первой обкладке третьего конденсатора 8 и первому вьшоду второго резистора 13, второй вьгоод второго резистора и вторая обкладка третьего конденсатора 8 соединены с базой транзистора 11, эмиттер кото582

рого соединен с второй обкладкой второго конденсатора 7 и вторым выводом второго выпрямителя 10,

Формирователь импульсов включения тиристоров работает следующим образом.

При отсутствии запускающего сигнала на выходе генератора 1 перемс нно- го напря);ения, когда силовой тиристор нагрузки закрыт и к нему приложено прямое напряжение и закрыт транзистор 11, конденсатор 6 заряжается до напряжения, равного напряжению стабилизации стабилитрона 15, по цепи: первая выходная шина(анод силового транзистора)3 диод 4, резистор 12, диод 3,, резистор 14, конденсатор 6, вторая выходная шина (катод силового тиристора).

При поступлении запускающего сигнала на вход генератора 1 переменного напряжения (фиг,2а) на выходе генератора 1 переменного напряжения и на вторичных обмотках трансформатора 2 появляется переменное напряжение прямоугольной формы {фиг,2б). Переменное напряжение с первой вторичной обмотки выходного трансформатора 2, выпрямленное вьшрямителем О и сглаженное конденсатором 7, подается сначала через форсирующий конденсатор 8, а после того как он зарядится, через токоограничивающий резистор 13 к базовому переходу транзистора 11, Транзистор И открывается. При этом конденсатор 6 разряжается через открытый транзистор 11 и первую выходную шину (управляющий переход силового тиристора), формируя фйрсирующую часть импульса управления с крутым фронтом.

По мере разряда конденсатора 6, когда напряжение на нем становится равным вб1ходному напряжению выпрямителя 9, открывается диод 3 и по цепи: первый вывод выпрямителя 9, диод 3, резистор 14, транзистор 11, п-ервая выходная пшна (управляющий переход силового тиристора), второй вывод выпрямителя 9, течет ток, поддерживающий части импульса управления, величина которого определяется параметрами указанной цепи. При формировании поддерживающей части импульса (фиго2в) управления конденсатор 6 выполняет роль сглаживающего конденсатора. По окончании запускающего сигнала на входе генератора 1 переменного напряжения транзистор I1 закрына 13

ется, конденсаторы 7 и 8 разряжаются а конденсатор 6 дозаряжается до напряжения стабилизации стабилитрона 15 после закрытия силового тиристора когда к нему прикладьгеается прямое напряжение. Формула из обретения

Формирователь импульсов включения тиристоров, содержащий генератор переменного напряжения прямоугольной формы, трансформатор, первый диод, второй диод, вход генератора переменного напряжения прямоугольной формы подключен к источнику запускающих сигналов, а его выход - к первичной обмотке трансформатора, .отличающийся тем, что, с целью повышения надежности включения сило- вого тиристора путем повыщения кру,- тизны фронта импульса управления, введены первый, второй и третий конденсаторы, первый и второй выпрямители, транзистор, первый, второй и третий резисторы, стабилитрон, первая обкладка первого конденсатора подключена к первому вьшоду третьего резис58

тора и соединена с коллектором транзистора, эмиттер которого соединен с первой выходной шиной, вторая обкладка первого конденсатора соединена с второй выходной шиной, с анодом стабилитрона и первым выводом первого выпрямителя, второй вывод которого соединен с катодом стабилитрона, анодом первого диода и первым выводом первого резистора, катод первого диода подключен к второму вьшоду третьего резистора, а второй вывод первого резистора подключен к катоду второго диода, анод которого соединен с третьей выходной щиной, третья обмотка трансформатора подключена к входам второго выпрямителя, первый вьшод которого подсоединен к первой обкладке второго конденсатора, к первой обкладке третьего конденсатора и первому выводу второго резистора, второй вывод второго резистора и вторая обкладка третьего конденсатора соединены с базой транзистора,эмиттер которого соединен с второй обкладкой второго конденсатора и вторым выводом второго выпрямителя.

Фиг.2

Редактор Н,Тупица

Составитель В.Чижиков

Техред И.Верес Корректор В.Кутяга

Заказ 5126/50Тираж 899 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113П35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

- ««.«.,-«..-« - - -.- - - ---- - - ----- - - - -- --- ---- -------- - - - ----- - - - - - - - - - Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение может быть использовано в статических преобразователях для включения, например, главных тиристоров автономных инверторов, которые работают на индуктивную нагрузку. Для управления такими тиристорами необходимы токовые импульсы большой длительности с крутым фронтом порядка 5 А/МКС. Цель изобретения - повьЕчение надежности включения силового тиристора - достигается путем ш:)вышения крутизны фронта импуль са управления..Для этого в формирователь, содержащий генератор 1 переменного, напряжения прямоугольной формы, трансформатор 2, диоды 3 и 4 и источник 5 запускающих импульсов, дополнительно введены конденсаторы 6, 7 и 8, два выпрямителя 9 и 10, транзистор 11, три резистора 12, 13 и 14 и стабилитрон 15, Формируемый на выходе импульс управления имеет повышенную крутизну фронта. 2 ил. « (Л Фиг,1