Устройство для фазового управления тиристорами Советский патент 1980 года по МПК H02P13/16 

Изофетениеотносится к электротехни ке, в частности к системам фазового управления тиристорными преобразователям переменного тока. Известно устройство для фазового управления тиристорами, содержащее синхро низирующие трансформаторы, генератор пилообразного напряжения, нуль-органы, транзисторы, резисторы и диоды l . Недостатком данного устройства является его сложность. Наиболее близким по технической сущности К изобретению является устройство для управления 2} , содержащее задающий генератор, вырабатывающий импульсы управления двойной частоты по сравнению с рабочей частотой встречно-параллельных тиристоров. Эти импульсы параллельно уп равляют генератором пилообразного нап- ряжения и триггером. Для изменения длительности открытого состояния тиристоров имеется источник задающего Hanpiaжения. Недостатком данного устройства является узкий диапазон регулирования. Целью изобретения является расширение диапазона, изменения открытого состояния тиристоров до 18О эл.град. Цель достигается тем, что устройство для фазового управления тиристорами ; содержащее генератор тгйЛообразного напрялсения, формирователь длительности открытого состояния тйристорЪв, управляющий триггер с потенциальными выходами, под- ключекный к входам ка ОДого из двух трехвходовых элементов логического сум.мирования, выходами подключенных к усилителям импульсов управления тиристорами, снабхсено дополнительвалми генератором пилообразного напряжения, син хронизатором н генератором высокой частоты. Причем вход си(1хронйзатора подключен к клеммам для Подключения к сети, а выход - к- входам генераторов пилообразного напряжения, выход каждого генератора пилообразного напря хения соединен с одним из входов управляюнгего Триггера и перекрестно по отношению к этому с импульсными входами формирователя длительности открытого состояния тиристоров, к потенциальным входам коTopoiX) подключены потевдиальвые выходы управяянвдего триггера, выход упра ляющего триггера под апочен к вторым входам трехвходовых элементов логического суммирования, к третьим входам которых прцключен выход генератора высокой частоты. На фиг. 1 прив едена блок-схема устройства для фазового управления тиристо рамиV на фиг, 2 - его принципиальная , .схема; на фиг. 3 - показаны эпюры напряжений, поясняющие его работу. Схема содержит встречно-параллельные тиристоры 1, нагрузку 2, синхронизирующий блок 3, генераторы пилообразного напряжения 4, 5, управляющий триггер 6 формирователь 7 рлительности открытого состо5тия тиристоров, генератор Шзюокой частоты. 8, трюхвходовые элементы логй ческого суммирования 9 и 10, усилители 11, 12 импульсов управления тиристорами. Формирователь 7 включает в себя транзисторы 13 и 14, . С ашфонйзирутощий блок 3 снимает оп-и ределенную величину напряжения сети, питающей нагрузку 2 через встречно 1юраллельные тиристоры 1, и подает соответствуюваие полупериоды Питающего нап .ряжения на генераторы 4, 5. Допустим, что положительный полупериоп питающего иапряжения (фиг. За) подается через сййхронизйрутющий блок 3 на генератор 5, а отрицательный шопупериод г на генератор 4. Поступление положительного ползшериода на транзистор генератора 5 п эйШййт к его открыванию и разряду кон денсатора генератора, в то время как Т1ринэистбр генератора 4 закрыт и разряженный пе13е этим конденсатор генератора заряжаетсй. Постоййная времени цепи заряда конденса,тора равна длительности попупериода питающего напряжения с целью получения линейного участка гаилохзбразного напряжения. Отрицательный полупериод напряжения приводит к открыванию транзистора генератора 4 и открыванию транзистора генератора 5, где аналагично форми руется следуюшяй участок пилообразного (№пряжения Сформированное двумя генераторами пилообразное напряжение поступает на формирователь 7. Эмиттерные повторители формирователя 7 пс5лучают напряжение питания от триггера 6, который управляется по раздельным входам Т 84 от обоих генераторов 4, 5. Такое управ ление приводит к тому, что на эмиттерном повторителе напряжение питания имеется только- в момент формирования линейной части пилообразного напряж.ения. Процесс разряда конденсатора генераторов 4, 5 происходит в то время, когда на эмиттерном повторителе формировате ля 7 отсутствует напряжение питания и на транзистор 13 эта часть сигнала не поступает. Следовательно, форма пилообразного напряжения в точке формирователя 7 не искажается (фиг, Зг и ж). Формирователь 7 формирует импульс управления, длительность которого определяется величиной напряжения управления подаваемого на транзистор 14 (фиг. Зж), Сформированная последовательность импульсов (фиг. Зз) необходимой длительности, определяющей открытое состояние встречно-параллельных тиристоров, Поступает на элементы логического суммирования 9,10, куда одновременно подаются сигналы от управляющего триггера и от генератора 8. Поскольку управляющий триггер 6 управляется по раздельным входам от синг- эфбнизирующёго блока 3, то это дает возможность из общей последовательности импульсов управления направлять их в VOT канал управления одним из встречно-параллельных тиристоров 1, к аноду которого приложено положительное напряжение (фиг, 3 к,л,м), ТГакнм образом, описанное устройство синхронизирует работу системы фазового управления встречно-параллельно включенными тиристорами, позволяет Получить диапазон изменения длительности открытого состояния этих тирисуоров, равный 180 эл.град, и улучщить характеристики импульсов управления тиристорами, упрощается его техническая реализация. Формула.изобретения Устройство для фазового управления тиристорами, содержащее генератор пило- образного напряжения, формирователь длительности открытого состояния тиристоров, управляющий триггер с поте{щиальшами выходами, подключенный к входам каждого Из двух трехвходовых элементов ло:гического суммирования, выходами подключенных к усилителям импульсов управления тиристорами, отличающееся тем, что, с целью расщирения диапазона изменения открытого состояния тиристоров до 180 эл.град, оно снабжен(5 дополнительным генератором пилообразного напряжения, синхронизатором и генератором высокой частоты, причем вход синхронизатора подключен к клеммам для подключения к сети, а выход - к входам генераторов пилообразного напряжения, выход каждого генератора пилообразного напряжения соединен с одним из входов управляющего триггера и перекрестно по отношению к этому с j импульсными входами формирователя длительности открытого состояния тиристоров, к потенциаль-.

ным входам которого подключены потенциальные выходы управляющего триггера, выход уттравляющего tpHjTepa пооключев к вторым входам трехвходовых злемеЕПчж ао шческого суммирования, к трефьнм вхоаам KOTopbix подключен выход генератора высокой частоты.

Источники, информации, принятые во внимание при экспертизе

1,Авторское свидетельство СССР . № 473266, кл. Н 02 М 1/08. 1975,

2.Патент ЩР К 110725, кл. 21 d 12/03, 1974.