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

СЛ О

iJSb

сл

Изобретение относится к бесконтактной коммутационной аппаратуре, выполненной на тиристорах, и может быть использовано в качестве форми- р.ователя управляющих сигналов.

Цель изобретения - упрощение устройства и повышение КПД.

На фиг. 1 изображена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит разрядные тиристоры 1-4, соединенные попарно катодами, зарядные тиристоры 5-8, соединенные катодами с анодами соответствующих разрядных резисторов, а анодами через катушки 9-12 индуктивности соответственно - с выводами X и У блоков 13 и 14 питания, управ- ляющие электроды тиристоров 8 соединены с выводами источника 15 запускающих импульсов, конденсаторы 16-1 одни выводы конденсаторов 16 и 17 соединены с отрицательным выводом блока 13, а выводы конденсаторов 18 и 19 - с отрицательным выводом блока 14, другие выводы конденсаторов 16-19 соединены с анодами тиристоров 1-4 соответственно, при этом С 17-,

(6 - п (С , ка- бельно-трансформаторную систему. 20 распределения управляющих импульсов, один вывод первичной обмотки 2 который соединен с одними выводам конденсаторов 16 и 17 и катодами тиристоров 3 и 4, другой вывод - с одними .выводами конденсаторов 18 и 19 и катодами тиристоров 1 и 2, вторичные обмотки 22 и 23 через соответ- ствующие выпрямительные мосты 24 и 25 предназначены для подключения к уравляемым тиристорам.

Устройство работает следующим образом..

Поступающие от источника 15 запускающих импульсов сигналы 1Г у г, управления (фиг.2) прикладываются одновременно к зарядным тиристорам 5 и 6. Благодаря наличию катушек

9 и 10 индуктивности процесс заряда конденсаторов 16 и 17 от блока 13 питания носит резонансный характер.

Конденсаторы 16 и 17 заряжаются до напряжений больших, чем напряжение

и,, „ блока 13 питания, что обеспечиI Р ( 1

вает более быстрое и надежное запирание зарядных тиристоров 5 и 6. При одновременной подаче управляющих сигналов и., на разрядные тиристоры 1 и 2 первым вктпочается тиристор 1 , так как напряжение заряда конденсатора 16 выше, чем конденсатора 17. Разряжающийся конденсатор 16 сформирует в первичной обмотке 21 короткий импульс тока i -i-fsC большой амплитудой и скоростью нарастания. Как только напряжения на конденсаторах 16 и 17 сравняются по величине, тиристор 2 включится, так как его управляющий сигнал продолжает действовать. Тиристор I закрывается под воздействием запирающего напряжения на конденсаторе 17. Конденсатор 17, разряжаясь через первичную обмотку 21, сформирует в ней импульс тока i

21-п

большой

длительности, так как С ,.,77 С .

Вторая половина устройства работает аналогично, однако, когда в одной -ИЗ половин устройства осуществляется заряд формирующих конденсаторов, то в другой происходит формирование управляющего сигнала кабельно-трансфор маторной системой,на вторичных обмотках 22 и 23 при этом формируются сигналы 1/JJ ..Встречное включение формирователей обеспечивает работу сердечников импульсных трансформаторов по симметричному циклу гистерезиса, а также позволяет использовать одну первичную обмотку кабельно- трансформаторной системы, что значи тельно упрощает конструкцию первичной обмотки (в особенности ее изоляцию),

Устройство может быть использовано для управления большим количество последовательно-параллельно соединенных тиристоров.

Ускоренный заряд конденсаторов и восстановление схемы в исходное состояние повышают КПД устройства на 25%, а использование одного кабеля (первичной обмотки трансформаторов) сокращает на 30% стоимость кабельно- трансформаторной системы.

Формула изобретения

Устройство для управления тиристорами, содержащее два блока питания четыре разрядных тиристора, попарно соединенных катодами, источник запускающих импульсов, первый и второй выходы которого соединены с управляющими электродами разрядных тиристоров первой пары, третий и четвертый выходы - с управляющими электродами

разрядных тиристоров второй пары, четыре конденсатора, одни выводы первого и второго конденсаторов соеди- иены с общим отрицательным выводом первого блока питания, другой вывод каждого из них - с анодом соответствующего разрядного тиристора первой пары, одни вьгооды третьего и четвертого -конденсаторов соединены с общим отрицательным вьгоодом второго блока питания, другой вывод каждого из них - с анодом соответствующего разрядного тиристора второй паветственно соединены с положительными выводами Х,и Y/ соответственно первого блока питания, где У,

V

У,

катоды непосредственно

соединены с анодами первого и второго разрядных тиристоров первой пары соответственно, а управляющие электроды - с первым дополнительным выводом источника запускающих импульсов, аноды третьего и четвертого зарядных тиристоров через соответствующие катушки индуктивности соединены с положительньми выводами Х,( и ры, кабельно-трансформаторную систе-j5 г второго блока питания, причем

10

му распределения управляющих импульсов - с выходными выпрямительными мостами, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и повышение КПД, в него вне- дены четыре зарядных тиристора и четыре катушки индуктивности, источник запускающих импульсов снабжен двумя дополнительными выходами, а кабельно-трансформаторная система распределения управляющих импульсов выполнена с одной первичной обмоткой, причем аноды первого и второго зарядных тиристоров через первую

ветственно соединены с положительными выводами Х,и Y/ соответственно первого блока питания, где У,

V

У,

катоды непосредственно

j5

10

Ц А-,,

v.

иу , катоды непосредственно соединены с анодами соответствующих разрядных тиристоров второй пары, управляющие электроды- с вторым дополнительным выходом источника запускающих импульсов, один вывод первичной обмотки кабельно- транспортной системы распределения управляющих импульсов соединен с одними вьшодами первого и второго конденсаторов и катодами разрядных тиристоров второй пары, другой вывод - с одними выводами третьего и четвертого конденсаторов и катодами разряд

Изобретение относится к бесконтактной, коммутационной аппаратуре, выполненной на тиристорах, и может быть использовано в качестве формирователя управляющих сигналов. Целью изобретения является упрощение устройства и повышение КПД. В исходном состоянии конденсаторы 16 и 17 заряжены от блока питания 13 посредством резонансных контуров, включающих в себя катушки индуктивности 9, 10 и тиристоры 5, 6 до напряжения, превышающего напряжение источника питания 13. После включения разрядных тиристоров 1, 2 конденсаторы 16 и 17 разряжаются на первичную обмотку 21. Причем конденсатор 17 формирует длительность импульса, а конденсатор 16 - фронт. В период разряда конденсаторов 16 и 17 конденсаторы другого плеча 18 и 19 заряжаются от резонансных контуров из катушек индуктивности 11, 12 и тиристоров 7, 8 и при включении разрядных тиристоров 3 и 4 аналогично формируют импульс в обмотке 21. Так обеспечивается поочередная работа каждого из плеч устройства. 2 ил.

и вторую катушки индуктивности соот- 30 тиристоров первой пары.

fff.f

n.

ffsf.2

U,7.U4

If,

it,

iff-fS

JZL