УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФАЗОВОГО УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРОМ Советский патент 1974 года по МПК H02M1/08 

1

Изобретение относится к области .преобразовательной техники, в частности к устройствам для фазового управления тиристорами, основанным на принципе вертикального управления, и может |быть плирюко использовано Б управляемых выпрямителях и инверторах.

Известны устройства для фазового управления тиристорами, .содержащие генератор пилообразного напряжения, предварительный блокинг-формирователь и выходной блокингусилитель импульсов. Однако предварительный блокинг-формирователь и выходной блокинг-усилитель содержат свои отдельные трансформаторы. Это усложняет схему, повышает трудоемкость сборки и наладки, уменьшает надежность всего устройства.

Известны также устройства для управления тиристором, в которых простота конструкции достигается за счет выполнение выходов формирователя и блокинг-усилителя на одном общем трансформаторе.

Такие устройства характеризуются возможностью появления на выходе ложных управляющих импульсов, а также низкой их чувствительностью.

Отличие изобретения состоит в том, что коллекторы транзисторов фазосдвигающего блока и выходного .блокинг-генератора связаны через диод, а последовательно с выходной

2

обмоткой выходного общего трансформатора включен дроссель насыщения.

Это позволяет при сохранении простоты

устройства исключить ложные срабатывания

устройства и повысить его чувствительность.

На чертеже приведена принципиальная схема устройства.

Устройство для фазового управления тиристором содержит генератор пилообразного напряжения, предварительный блокинг-формирователь и выходной блокинг-генератор импульсов.

Генератор пилообразного напряжения состоит из конденсатора 1, ограничивающего резистора 2, который через развязывающий диод 3 зашунти ован коммутирующим транзистором 4 и соединен через зарядный резистор 5 с источником питания.

Предварительный блокинг-формирователь импульсов состоит из конденсатора б, соединенного через огра.ничивающий резистор 7 и развязывающий диод 8 с коллектором коммутирующего транзистора, через диод 9 - с унравляющим напряжением и с эмиттером транзистора 10 блокинг-формирователя.

База транзистора 10 через обмотку 11 положительной обратной связи выходного трансформатора соединена с выходом генератора

пилообразного напряжения, а коллектор через

диод 12 - с коллектором транзистора 13 выходного блокинт-генератора.

Выходной блокинг-генератор импульсов Состоит из транзистора .13, коллектор которого через лервнчную обмотку 14 выходиого импульсного трансформатора соединен с минусом источника питания, а -база через обмотку

15положительной обратной связи и резистор

16- с плюсом источника питания. Нагрузочная обмотка 17 выходного трансформатора подключена через дроссель насыщения 18 к сопротивлению нагрузочного резистора 19.

Устройство работает следующим образом.

При положительном полупериоде синусоидального входного напряжения 17вх коммутирующий транзистор 4 запирается, и происходит медленный заряд конденсатора 1 через резисторы 5 и 2 от источника питания, а конденсатор 6 быстро заряжается от управляющего напряжения Uj через диод 9. В этот момент транзисторы 10 и 13 заперты. Когда величина (пилообразного напряжения на конденсаторе 1 превышает величину управляющего напряжения t/y, транзистор 10, открывающийся за счет обмотки 11 положительной обратной связи, лавинообразно переходит в режим насыщения. В момент отпирания транзистора 10 из-за наличия дросселя насыщения, включенного последовательно с сопротивлением нагрузочного резистора 19, ток в нагрузочной обмотке 17 трансформатора практически равен нулю. Это и способствует развитию блокинг-процесса на маломощном транзисторе 10. При отсутствии дросселя насыщения 18 происходит срыв блокинг-процесса иа маломощном транзисторе 10 из-за малой величины сопротивления нагрузочного резистора 19. В ре.зультате от напряжения, снимаемого с обмогки 16, начинает открываться транзистор 13. Однако как только транзистор 13 входит в режим насыщения диод 12 запирается обратным напряжением, равным разности управляющего напряжения t/y и напряжения смещения .t/cM, и препятствует разряду конденсатора 6 через коллекторно-эмиттерный переход (инверсный режим) транзистора 10.

После полного отпирания транзистора 13 дроссель 18 с ферритовым сердечником насыщается, его индуктивность резко падает до нуля, а ток нагрузочного резистора 19 возрастает почти от нуля до максимума. В период формирования выходного импульса конденсатор 6 подзаряжается до напряжения, равного сумме управляющего напряжения бу и напряжения, снимаемого с обмотки И.

Через некоторое время формирование выходного импульса прекращается и транзистор

13 запирается. (Так как после запирания транзистора 13 конденсатор 1 продолжает заряжаться от источника питания, то для предотвращения повторного формирования импульса необходимо, чтобы напряжение, снимаемое с об.мотки 11, было больще, чем анлитуда пилообразного напряжения на конденсаторе 1).

При отрицательном полупериоде входного напряжения транзистор 4 отпирается, и конденсатор 1 разряжается до нуля через транзистор 4, диод 3 и резистор 2, а конденсатор 6 разряжается до управляющего напряжения через транзистор 4, диод 8 и резистор 7. В следующем положительном полупериоде входного напряжения процесс повторяется.

Предмет изобретения

Устройство для фазового управления тиристором, содерлсащее фазосдвигающий блок и

выходной блокинг-генератор на транзисторах, выходы которых выполнены на одном трансформаторе, отличающееся тем, что, с целью устранения ложных срабатываний и повыщения чувствительности, коллекторы

транзисторов фазосдвигающего блока и выходного блокинг-генератора связаны через диод, а последовательно с выходной обмоткой трансформатора включен дроссель насыщения.