Устройство для управления тиристорным ключом Советский патент 1989 года по МПК H02M1/08 

ТГ

Ol

х ел

Изобретение относится к преобразо- ; нательной технике и может использо- ; ваться в системах управления тирис- торными прерывателями инверторами и другими преобразователями.

Цель изобретения - повьшение надежности работы силового тиристора : за счет увеличения помехозащищенности цепей его включения.

; На чертеже представлена принципи- i альная электрическая схема устройства I Устройство для управления тирис- I торным ключом, выполненным в виде си- Iлового тиристора 1, анод которого соединен с первым выводом насыщающегося реактора 2 и включенным последова- тельно в. цепь нагрузки, содержит I транзисторньш. оптрон 3 со светодиодом |4, на выводы которого подаются управ I ляющие сигналы, первым фототранзисто- jром 5 и вторым фототранзистором 6, I эмиттер которого соединен с катодом, I а коллектор с управляющим электродом ; силового тиристора 1, первьш резистор 7, первьй вывод которого соединен с анодом-силового тиристора 1, а второй - с коллектором фототранзистора . |5 и nepBijiM выводом второго резистора 8, второй вывод которого соединен с эмиттером фототранзистора 5, управляющим электродом силового тиристора 1 и первым вьшодом конденсатора 9, второй вьгоод которого соединен с вторым выводом первого резистора

Устройство для управления тиристор ным ключом работает следуюищм образом.

В исходном состоянии силовой тцрис тор 1 включен, включены светодиод 4 и фототранзисторы 5 и 6, конденсатор 9 разряжен, и в цепи насьш;ающийся реактор Z - силовой тиристор 1 прило- жено пряное для силового тиристора 1 напряжениеJ от величины которого зависит при заданной величине сопротивления первого резистора 7 ток цепи: первый резистор 7, первьй 5 и второй 6 фототранзисторы. При этом величина напряжения на участке управ- ляющий электрод - катод силового тиристора определяется падением напря- жения на насыщенном втором фототраи- зисторе 6 и точка включения силового тиристора по диаграмме управления находится вне области управления Шунтирование управляющего перехода выключенного тиристора 1 вторым фототранзистором 6, находя димся в на5

5

0

5 0 5

0 45 /о 5

сьпценном состоянии, исключает ложное включение тиристора 1 при .появлении в цепях включения сигнала помехи.

Включение силового тиристора 1 на- чинается в момент выключения свето- диода 4 запускающим сигналом. Выклю чение светодиода 4 приводит к вьпслю- чению фототранзисторов 5 и 6 оптро- на 3. По цепи: резистор 7, разряжен- ньй конденсатор 9, управляющий переход силового тиристора 1 начинает протекать ток, равный току резистора 7. По окончании заряда конденсатора 9 через управляющий переход силового тиристора 1 протекает ток, опре- деляемьй величинами сопротивлений резисторов 8 и 9. Силовой тиристор 1 начинает включаться с момента начала протекания тока через его управляющий переход. При этом величина силового тока, протекающего через него, на периоде включения будет ограничивать уровень намагничивающего тока реактора 2. Насыщение сердечника реактора 2 должно наступать после того, как силовой тиристор 1 полностью включится. После. насьще1шя .реактора 2. и включения силового тиристора 1 за- ряженньй конденсатор 9 разряжается через резистор 8.

В период включения силового тиристора 1 ток его управляющего перехода имеет оптимальную форму, а именно форсирующую часть с крутьш фронтом и значительной амплитудой и поддерживающую часть, обеспечивающую гарантированное включение. Амплитудные значения токов формирующей и поддерживающей частей сигнала управления силового тиристора 1 определяются личиной напряжения,..приложенного к цепи насыщающийся реактор 2 - (силовой тиристор 1, и величинами сопротивлений резисторов 7 и 8. Длительность форсирующей части сигнала упг равления определяется постоянной времени цепи: конденсатор 9, резистор 7. Окончание сигнала управления силовым тиристором 1 совпадает с моментом насыщения реактора 2. Крутизна фронта форсирующей части сигнала управления силовым тиристором определяется скоростью нарастания тока в цепи конденсатора 9,

Формула изобретения

Устройство для управления тирис- торным, ключом, вьтолненным в виде

силового тиристора, анод которого соединен с первым вьшодом насыщающегося реактора и включенным последовательно в цепь нагрузки, содержащее первый резистор 1 первый вывод которого предназначен для соединения с вторым вьюодом насьщающегося реактора, второй резистор, первьш вьшод которого соединен с вторым вьтодом первого резистора, конденсатор, первый вывод которого соединен с вторым выводом второго резистора, отличаюг- щ е е с я тем, что, с целью повышения надёжности работы силового ти- ристорного ключа за счет увеличения помехозащищенности цепей его включе

НИН, введен транзисторный оптрон, вьтолненный в виде светодиода, первого и второго фототранзисторов, причем эмиттер первого фототранзистора соединен с первым выводом ковденса- тора и предназначен для соединения с управляющим электродом силового тиристора, его коллектор - с вторым выводом конденсатора и первым вьшодом второго резистора, змиттер второго фототранзистора предназначен для соединения с катодом, а коллектор с управляющим электродом силового тиристора, выводы светодиода соединены с выводами источника сигналов управления.

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано для управления тиристорными преобразователями в условиях воздействия мощных электромагнитных помех. Целью изобретения является повышение надежности работы силового тиристора за счет увеличения помехозащищенности цепей его включения. Цель достигается путем введения в устройство транзисторного оптрона 3, содержащего два фототранзистора 5 и 6 и светодиод 4, причем тиристор 1 открывается при снятии напряжения с светодиода 4. При отсутствии сигнала управления, т.е. при протекании тока через светодиод 4, управляющий переход силового тиристора 1 надежно шунтирован фототранзистором 6, что предотвращает ошибочное включение тиристора 1. 1 ил.