УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПИРАНИЯ ТИРИСТОРА УПРАВЛЯЕМОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ Советский патент 1973 года по МПК H02M1/08 

Предполагаемое изобретение относится к области электротехникиИ может быть использовано в устройствах стабилизации величины тока или напряжения в щепи нагрузки при разряде аккумуляторных батарей. Известные устройства для запирания тиристора управляемого преобразователя, содержащее .вспомогательный источник сииусоидального напряжения с двухполупериодным выпрямителем, запирающий конденсатор и вспомогательный тиристор с цепью запуска на транзисторе, при изменении параметров источника, питания и величины нагрузки в достйточ.но ,большо м .диапазоне либо недостаточно .надежг1ы, либо сложны. „Цель изобретения,- ловысить надежность работы -преобразователя. Это достигается тем, что запирающий конденсатор подключен через диод и стабилитрон к двухполупериодному выпрямителю вспомотательного источника синусоидального напряжения и через вспомогательный тиристор - параллельно выходу, причем цепь запуска снабжена накопительным конденсатором, .который через разделительный диод присоединен к средней точке делителя напряжения, параллельного двухполупериодному выпрямителю, и к управляющему электроду вспомогательного тиристора через переход эмиттер-коллектор транзистора, база которого через диод подключена к

двухполупернодному выпрямителю вспомогательного источника синусоидального напряжения.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит вспомогательный источник синусоидального напряжения с трансформатором /.

Силовой тиристор 2 и резисторы 5 и 4 подключены к положительному и отрицательному полюсам источника постоянного тока.

Основным элементом устройства является запирающий конденсатор 5, подключенный к

двум электрическим цепям: зарядной и разрядной. Зарядная цепь состоит из выпрямительного мостика на диодах 6-9, подключённого ,ко вторичной обмотке трансформатора 1, стабилитрона 10, резистора // и . диода 12,

включенного встречно тиристору 2. Разрядная цепь конденсатора 5 состоит из сопротивления налрузки 5 и вспомогательного тиристора 13.

К управляющему электроду тиристора 13

(подклю-чены щунтирующий резистор 14 и коллектор транзистора 15.

Транзистор 15 является исполнительным элементом цепи запуска, состоящей из делителя напряжения на резисторах 16 и 17, диодов 18 и 19, конденсатора 20 и резистора 21. в момент времени /i ттепь запуска подает импульс тока на управляющий электрод силового тиристора 2, после чего он остается в открытом положении и через Сопротивления нагрузки 5 и 4 проходит ток нагрузки /н. Запускающие имлулысы -поступают -на управляющий электрод тиристора 2 один раз за время каждого .полупериода управляющего напряжения. Момент подачи импульса, а следовательно, момент отпирания силового тиристора задается цепью запуска, работа которой не рассматривается. Полный цикл работы запирающего устройства -происходит за время одного полупериода управляющего напряжения. Когда амплитуда напряжения вторичной обмотки трансформатора 1, выпрямленного мостиком 6-9, становится выше напряжения стабилизации стабилитрона 10, через него я диод 12 начинает проходить зарядный ток конденсатора 5, который заряжается до напряжения f/омако - /ст, где f/o макс - максимальное значение выпрямленного напряжения, С/ст - напряжение на стабилитроне 10. Диод 12 не допускает разряда конденсатора, благодаря чему на конденсаторе сохраняется максимальное напряжение. Ввиду того, что стабилитрон /О открывается только при величине напряжения , то напряжение, питающее конденсатор 5, имеет форму импульсов с промежутками в районе прохождения амплитуды управляющего напряжения через нулевое значение. Одновременно с -конденсатором 5 через диод S заряжается конденсатор 20 до максимального значения напряжения на резисторе /7 делителя -напряжения. Когда амплитуда VQ уменьщается до величины, меныщей напряжения на конденсаторе 20, транзистор /5 открывается по цепи: конденсатор 20, переход эмиттер- база транзистора 15, диод 19, резисторы/5 и 7. Одновременно напряжение конденсатора 20 подается через цепь эмиттер- коллектор транзистрра /5 на управляющий электрод вспомогательного тиристора IS, который открывается -ДЛЯ разряда конденсатора 5 через резистор 3. Так как с-олр-отивление указанных целей низкое, а конденсатор 5 заряжается до величины f)p макс- ст, имнульс тока при разря:де конденсатора 5 получается достаточно мощным и коротким. Постоянная времени цепи разряда конден-сатора 5 должна быть больще времени запирания силового тиристора 2. Во время разряда конденсатора 5 напряжение на рези1сторе 3 (плюсом приложенное к катоду тиристора 2) становится выше напряжения питания t/nzT, поэтому тиристор 2 запирается. В конце процесса разряда конденсатора 5 ток через тиристор 13 уменьшается до величины, меньшей тока удержания, и гаристор 13 закрывается. Ток через нагрузку представляет собой серию однополярных импульсов прямоугольной формы с короткими выбросами на заднем фронте. Ввиду того, что запирание силового тиристора происходит в один и тот же момент времени (в районе прохождения амплитуды управляющего напряжения через нуль), можно изменять величину тока в цепи нагрузки, управляя моментом открывания оилово-го тиристора с помощью схемы заПуска. Разделение реэистора нагрузки на регулируемую 4 и нерегулируемую 3 части целесо-. образно при широком диапазоне нагрузок для обеспечения стабильности постоянной времени цепи запирающего конденсатора. Предмет изобретения Устройство для запирания тиристора управляемого преобразователя, содержащее вспомогательный источник синусоидального напряжения с двухполупериодным выпрямителем, запирающий конденсатор и вспомогательный тиристор с цепью запуска на транзисторе, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, запирающий конденсатор .подключен через диод и стабилитрон к двухполупериодному выпрямителю вспомогательного источника синусоидального напряжения и через вспомогательный тиристор - параллельно выходу, причем цепь запуска снабжена накопительным конденсатором, который через разделительный диод присоединен к средней точке делителя напряжения, параллельного двухполупериодному выпрямителю, и к управляющему электроду вспомогательного тиристора через переход эмиттер-коллектор транзистора, база которого через диод подключена к двухполуперйодному выпрямителю .вспомогательного источника синусоидального напряжения.

pnrwwormtnnri

- i9