Устройство для измерения максимально допустимой скорости нарастания прямого напряжения тиристоров Советский патент 1980 года по МПК G01R31/26 

(54) УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ МАКСИ 1АЛЬНО

ДОПУСТИМОЙ СКОРОСТИ НАРАСТАНИЯ ПРЯМОГО

12 Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано для измерения.параметров и классификации силовых тирис торов при их производстве и применении. Известны устройства для измерения максимально допустимой скорости на- . растания прямого напряясения тиристоров. Одно из известных устройств содержит накопитель, источник зарядног тока, формирователь фронта нарастания прямого напряжения, ограничитель амплитуды напряжения, схему управле- ния формирователем и индикатор, в ка честве которого использован осциллограф. Устройство имеет низкую точность измерения, так как в нем преду рмотрена ручная -регулировка скорости нарастания прямого напряжения и визуальная индикация момента переключе1Л5я тиристора l . Другое из известных устройств так же содержит накопитель, ограничитель амплитуды напряжения, формирователь фронта нарастания прямого напряжения сх«му управления формирователем, дат чик тока, регистрирующий момент вклю НАПРЯЖЕНИЯ ТИРИСТОРОВ чения тиристора при некоторой заданной скорости нарастания прямого н пряжения. К недостатку этого устройства следует отнести ограниченный диапазон измерений 2. Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство з, которое содержит генератор тока, соединенный через накопитель с формирователем переднего фронта, ограничителем напряжения и катодом испытуемогЬ прибора, в цепь анода ког торого включен первый датчик тока, соединенный с управляющим блоком, за дающий генератор, вход которого соединен с управляющим блоком, а выход - со счетчиком импульсов и через формирователь импульсов - с одним из входов генератора тока, к второму входу которого подключен преобразова тель код-напряжение, соединенный через дешифратор со счетчиком импуль, сов, к которому подключен индикатор. Для повышения точности измерения введена автоматическая регистрация момента включения тиристора и цифровая индикаций, величины максимально допустимой скорости нарастания прямо- го напряжения.

Недостс1тками известного устройстваявляются узкий диапазон величин допустимых скоростей нарастания прямого напряжения, ограниченный возможноетями изменения тока генератора тока, а также большая потребляемая мощность так как от генератора тока после вклюнения испытуемого тиристора отбирает-f Ъя ток, превьпиагощий его ток удержани величина }соторого значительна, особенно для мощных тиристоров, и растет с ростом температуры, при которой проводятся испытания.

Цель изобретения - снижение потребляемой мощности и расширение пределов измерения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство дополнительно введевы второй датчик тока и схема ИЛИ, причем выход дешифратора соединен с дополнительным входом формирователя переднего фронта, а последовательно с ограничителем напряжения включен второй датчик тока, выход которого через схему ИЛИ соединен с вторым входом преобразователя код-напряжение, и ко второму входу CXeNUJ ИЛИ

подключен выход первого датчика тока.

На чертеже приведена функциональная схема предложенного устройства.

Устройство содержит накопитель 1, генератор тока 2, формирователь импульсов 3, задающий генератор 4, формирователь 5 переднего фронта, ограничитель напряжения б, подключенный к испытуемому прибору 7, датчик то. ка 8, преобразователь 9 код-напряжение, дешифратор 10, счетчик импульсов 11, у.аравляющий блок 12, датчик тока 13, индикатор 14, схему ИЛИ 15

В исходном состоянии дешифратор 10 задает в преобразователь 9 коднапряжение и формирователь 5 переднего фронта код, соответствующий минимальной величине скорости нарастания прямого напряжения (dU/dt). По сигналу Пуск с выхода управляющего блока 12 включают задающий генератор 4, который передним фронтом своего импульса запускает формирователь импульсов 3. Формирователь включает генератор тока 2, который формирует импульс тока амплитудой, необходимой для формирования заданной величины скорости нарастания dU/dt. Если исПЕлтуемый прибор 7 не переключится от заданной величины dU/dt, то в момент срабатывания ограничителя напряжения б датчик тока 8 выдает сигнал в преобразователь 9 код-напряжение для уменьшения амплитуды тока до минимально возможной величины. Если испытуемый прибор 7 не переключится и за время действия вершины импульса то задним фронтом задающего генератора 4 пе реключается счетчик импульсов. 11. Счетчик изменит выходной код дешифратора 10 и соответственно - выходное Нс1Пряжение преобразователя 9

код-напряжение и тем самым подго-. товит устройство к формированию большей величины dU/dt. Следующим импульсом задающего генератора 4 цикл повторится. Если испытуемый тиристор 7 переключится от dU/dt, то с выхода датчика тока 13 поступит сигнал в управляющий блок 12 и через схему ИЛИ 15 - в преобразователь 9 код-напряжение, который снова уменьшит амплитуду тока генератора тока 2 до минимально возможной, а управляющий блок 12 выключит задающий генератор 4 и выдаст сигнал Конец измерений. На этом процесс определения dU/dt заканчивается, а индикатор 14 будет указывать величину dU/dt, предшествующую той, от которой испытуемый прибор переключился.

Благодаря тому, что после включения испытуемого тиристора при заданной скорости нарастания прямого напряжения не требуется поддержания включенного состояния тиристора и выходной ток генератора тока уменьшается до минимально возможной величины, в данном устройстве по сравнению с известным потребляется значительно меньшая мощность от генератора тока, а это дает возможность расширить диапазон изменения его тока и тем самым расширить диапазон измерения максимально допустимой скорости нарастания прямого напряжения.

Формула изобретения

Устройство для измерения максимально допустимой скорости нарастания прямого напряжения тиристоров, содержащее генератор тока, соединенный через накопитель с формирователем переднего фронта, ограничителем напряжения и катодом испытуемого прибора, в цепь анода которого включен первый датчик тока, соединенный с управляющим блоком, задающий генератор, вход которого соединен с управляющим блоком, а выход со счетчиком импульсов и через формирователь импульсов - с одним из входов генератора тока, ко второму входу которого подключен преобразователь код-напряжение, соединенный через дешифратор со счетчиком импульсов, к которому подключен индикатор, отличающееся тем, что, с целью снижения потребляемой мощности и расши- рения диапазона измерения, в устройство дополнительно введены второй датчик тока и схема ИЛИ, причем выход дешифратора соединен с дополнительным входом формирователя переднего фронта, последовательно с ограничителем на 5ряжения включен второй датчик тока, Ъыход которого через схему ИЛИ соединен со вторым входом преобразователя код-напряжение и

ко второму входу схемы ИЛИ под слючен выход первого датчика тока.

Источники информации, 1ринятые во внимание при .экспертизе 1. Бардин В. М. и др. Аппаратура и методы контроля параметров силовых полупроводниковых вентилей. М. , Энергия, 1971, .с. 123-126.

2.Горохов В. А., Щедрин М. Ю. Физические основы применения тиристоров в импульсных схемах. М., Советское радио, 1972, с. 163-165.

3.Авторское свидетельство СССР

429384, кл.

G 01 R 31/26, 1974 (прототип).