Выходное многоканальное устройство Советский патент 1977 года по МПК H02M1/08 H02P13/16 

i

Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть применено в

устройствах для управления тиристорными пробразователями .

Для вкгаочения тиристоров необходшды импульсы тока управления, содержащие форсировочную часть и поддерживающую Б открытом состоянии тиристор часть импульса с более низким уровнем.

Высокие скорости тока управления необходимы особенно при последовательном включении тиристоров для исключения перенапряжений на них. Такие скорости могут быть обеспечены при использовании устройств,. осуществляющих частичное заполнение ширины импульсов, при котором применяются малогабаритные импульсные трансформаторы, не вносящие заметных искажений в параметры трансформируемых импульсов 1.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство, содержащее источники питания для каждого канала, ключи, параф-азный усилитель, выпрямительные диоды, импульсные трансформаторы, ограничивающие- резисторы 2 .

Однако работа устройства связана с необходимостью включения индивидуальных источников питания для каждого канала управления, а также со значительными norepsiMH мощности на последовательно включенном резисторе. Эти потери возрастают при увеличении количества тиристоров и многофазности преобразователя. Мошность потерь на резисторах зависит от соотношения амплитуд форсировочной и поддерживающей частей импульса управления. При двухкратной форсировкё КПД выходного устройства равен 5О%. Кроме того, при о&цем выходном ключе наличие общего ограничивающего резистора вызывает изменение амплитуды 41мпулсов управления тиристорами.

Цель изобретения - повышение КПД и уменьшение габаритов устройства.

Для этого устройство снабжено дополнительными диодами и формирующими RC це почками, запитанными от общего допоЛнительногэ источника питания, причем параллельно конденсаторам формирующих цепей подключены дополнительные диоды, которые включены последовательно с первичными

обмвтками, импульсных трансформаторов межлу минусовым зажимом основного источника питания и транзисторными, ключами каждого канала.

Схема предлагаемого выходного устройства приведена на чертеже, где 1 - источник питания; 2 - парафазный усилитель; 3 - вьшрямительные диоды; 4 - импульсные трансформаторы; 5 - транзисторные кпточи; б - диоды; 7 - конденсаторы; 8 резисторы; 9 - дополнительный источник питания; Е. , ЕЛ - напряжения соответствующих источников питания 1 и 9; U - напряжение на конденсаторе 7.

К положительному зажиму источника питания 1 подключены коллекторы парафазного усилителя 1 2, эмиттеры которого соединены с анодами выпрямительных диодов 3 соответствующих каналов управления, а катоды их вьтедены к первичным обмоткам импульсных трансформаторов 4. Средние выводы трансформаторов через транзисторные ключи 5 подключены к точкам соединения диодов 6, одной из обкладок конденсаторов 7 и резисторов 8.

Катоды диодов 6 подключены к точкам соединения отрицательного зажима источника питания 1, другой обкладке конденсаторов 7 и выведены к положительному зажиму дополнительного источника питания 9, отрицательный зажим которого соединен с резисторами 8 соответствующих каналов управления.

Источники питания совместно с усилителем являкэтся преобразователем постоянно- го напряжения в импульсное напряжение высокой частоты, которое питает импульсные трансформаторы каналов управления. Устройство работает следующим образом При открытии транзисторного ключа замкается цепь протекания тока: источник питания 1, парафазный усилитель 2, выпрямительные диоды 3, обмотки импульсных тран форматоров 4, транзисторные ключи 5, цеп параллельно соединенных диодов 6 и конден саторов 7. В начальный момент конденсатор цепи 6-7 заряжен таким образом, чт напряжение на нем U суммируется с напряжением источника питания Е

После разряда конденсатора с постоянной времени Т, ток, протекающий через нагрузку, определяется уровнем напряжения П так как цепь наг-рузкй замыкается HOjiea лнэд 6, а ток от дополнительного источника напряжение Ил замыкается через резистор 8

После закрытия транзисторного ключа 5 конденсатор заряжается с постоянной времени Т - 1й„- С . Величина резисторов 8 выбирается лишь из условия обеспечения заряда конденсаторов 7 к началу нового периода, поэтому величина их по сравнению с приведенным сопротигленнем нагрузки намного больше, ,что значительно уменьшает потребление тока от дополнительного источника питания 9, и, следовательно, повышает КПД выхсдн;го устройства.

Таким обраг м, помощью незначительного по мощности дополнительного источника питания обеспечивается получение форсировочных импульсов управления при их высокочастотном заполнени всех каналов управления, что обеспечивав ,:оБЬ 11- ние КПД выходного устройства, уменьш -к,;е его габаритов и улучшение выходных параметров

Формула изобретения

Выходное многоканальное устройство для включения тиристоров, содержащее источник питания, парафазный усилитель, выпрямительные диоды, импульсные трансформаторы и транзисторные ключи, отличающ е- е с я тем, что, с целью повышения КПД и уменьшения габаритов, оно снабжено формирующими RC цепочками, запитанными от общего допол1ттельного источника питанияi и дополнительными диодами, причем параллельно конденсаторам формирующих цепей подключены дополнительные диоды, которые включены последовательно с первичными обмотками импульсных трансформаторов минусовым зажимом основного источника питания и транзисторными ключами каждого канала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Тиристоры. Технический справочник,под редакцией В.А. Лабунцева. М., Энерги 1971, глава 5.

2.Эпектроэнергетика и автоматика, вып. 16 Штипица, Кищинев, 1973, с. 12.

П Г