СХЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО СОЕДИНЕННЫМИ ТИРИСТОРАМИ Советский патент 1968 года по МПК G01R31/26 

Известные схемы управления тиристорами при их последовательном включении недостаточно надежны и допускают ложное переключение тиристоров при внезапных изменениях питающих напряжений.

Предложенная схема проста, не требует каких-либо дорогостоящих, сложных деталей и отличается от известных тем, что к управляющим электродам верхних тиристоров подключены последовательно резисторы и конденсаторы, другие концы которых соединены с катодами тиристоров, имеющих меньшие потенциалы. Это исключает ложное отпирание тиристоров.

На чертеже дана принципиальная электрическая схема управления, тремя последовательно соединенными тиристорами.

Схема содержит входные зажимы 1-3, резисторы 4-9, диоды 10 и 11, кремниевые управляемые тиристоры 12-14 и конденсаторы 15 и 16.

Схема работает следующим образом. При подключении к зажимам 1 и 3 источника питания постоянного тока,. величина напряжения которого меньше, чем суммарное напряжение переключения последовательно соединенных тиристоров 12-14, через резисторы 5-7 и диоды 10 и 11 протекает ток. Так как по величине резисторы 5-7 одинаковы, то к каждому тиристору прикладывается напряжение, составляющее примерно напряжения источника питания. Через тиристоры протекает небольшой ток утечки.. Резисторы 5-7 выбраны такой величины, чтобы ток через них был больше тока утечки тиристоров.

На диодах 10 и 11 падение напряжения составляет 0,6-0,7b ввиду того, что катоды диодов 10 и 11 соединены с управляющими электродами тиристоров 14 и 13, а аноды этих диодов соединены с катодами тиристоров. Падение напряжения на диодах 10 и 11 является начальным отрицательным смещением, надежно запирающим тиристоры 14 и 13, что резко повышает надежность работы схемы. Конденсатор 15 заряжается примерно до напряжения источника питания (до напряжения на резисторе 5) через резистор 8.

Конденсатор 16 заряжается тоже примерно на напряжения источника питания (до напряжения на резисторе 6) через резистор 9. На обкладках конденсаторов, соединенных с резисторами, оказывается положительное напряжение.

При подаче на входные зажимы 2 и 3 управляющего сигнала (плюсом на зажим 2) через резистор 4 и управляющий электрод тиристора 12 начинает протекать ток, и тиристор 12 переключается (открывается).

Напряжение заряда конденсатора 15 через открытый тиристор 12 и резистор. 8 создает ток в цепи управляющего электрода тиристора 13, и тиристор 13 переключается. Напряжение заряда конденсатора 16 через открытый тиристор 13 и резистор. 9 создает ток в цепи управляющего электрода тиристора 14, и тиристор 14 также переключается. Таким образом, при подаче управляющего сигнала на входные зажимы 2 и 3 происходит переключение всех последовательно соединенных тиристоров. Время переключения цепочки равно сумме времен переключения отдельных тиристоров, которое обычно составляет 0,5-10 мксек.

Схема надежно работает в диапазоне температур от -60 до +90°С при различных напряжениях питания и запуска. Управляющее напряжение может иметь различную форму, начиная от постоянного тока и кончая микросекундными импульсами. Количество последовательно включенных тиристоров ограничивается лишь требуемым временем переключения.

Схема управления последовательно соединенными тиристорами, обеспечивающая выравнивание напряжений на отдельных тиристорах и последовательное их переключение после подачи сигнала на управляющий электрод тиристора, катод которого соединен.с отрицательным зажимом источника питания, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности переключения, к управляющим электродам верхних тиристоров подключены последовательно резисторы и конденсаторы, другие концы которых соединены с катодами тиристоров, имеющих меньшие потенциалы.