Формирователь импульсов Советский патент 1980 года по МПК H03K5/04 

Изобретение относится к преобразовательной технике, может быть использовано в системах управления тиристорами вентильных преобразовате лей частоты и напряжения. Известно, что в тиристорных преобразователях предъявляются высокие требования к крутизне фронта отпиргио щего импульса .на управляющем переходе тиристоров. Известны формирователи импульсов для тиристорных преобразователей на базе транзисторного усилителя мощности с разделительным трансформатором, в которых повышение крутизны фронта импульса пытаются получить за счет включениятранзисторного усилителя в режиме блокинг - генератора Известные устройства не могут зна чительно увеличить крутизну фронта импульса, так как увеличивают быстро действие транзистора, не изменяя состояния основного инерционного зве на усилителя-трансформатора. Известен формирователь импульсов, имеющий крутой фронт и увеличенную амплитуду в начале импульса D. Это формирователь имеет следующую схему Коллектор первого транзистора каскадного усилителя соединен через зарядный конденсатор с эмиттером второго транзистора, а через первый диод - с первичной обмоткой импульсного трансформатора J при этом эмиттер второго транзистора соединен через другой диод с эмиттером первого транзистора. База второго транзистора через резнстор соединяется с эмиттером первого транзистора. На базу первого транзистора подается управляющий импульс. В момент подачи управляющего импульса к первичной обмотке импульсного трансформатора приклсщывается суммарное напряжение источника питания и конденсатора, в результате чего в выходной обмотке индуцируется ЭДС повышенной амплитуды. Недостатком известного формирователя импульсов является наличие напряжения той же полярности, что и основной импульс на выходной обмотке трансформатора после окончания управляющего импульса. Это напряжение обуславливается процессом зарядки конденсатора через первичную обмотку импульсного трансформатора. Наличие напряжения на управляющем переходе тиристора после действия управляющего чмпульса может вызвать ложное сра5атывание тиристора, что приведет к сбою в работ.е преобразователя. Кроме того, в этом случае при отрицательном анодном напряжении снижает ся допустимая скорость нарастания напряжения на тиристоре, что может вызвать пробой тиристора. Целью изобретения является устранение ложных импульсов на выходе устройства. Для достижения указанной цели в формирователь импульсов, содержащий два транзистора, коллектор первого из которых соединен через первичную обмотку трансформатора с источником питания, база соединена через резистор с общей шиной, а эмиттер через конденсатор соединен с коллектором второго транзистора, змиттер которого соединен с общей шиной, а база подключена к источнику управляющих импульсов, коллекторы упомянутых транзисторов соединены через диод в прямом включении, нагрузка подключена ко вторичной обмотке трансформатора, введен тиристор, ка тод которого подключен к общей шине анод через дополнительную обмотку трансформатора подключен к эмиттеру первого транзистора, а управляющий электрод тиристора подключен через диод -в обратном включении к общей Ц1ине и через конденсатор к коллекто ру второго транзистора. На чертеже представлена принципи .альная электрическая схема предлага мого устройства. Формирователь импульсов содержит транзисторы 1 и 2, импульсный трансформатор 3, конденсаторы 4 и 5, диоды б и 7, тиристор 8, резистор 9 и источник 10 питания. Импульсный трансформатор имеет три обмотки V/ , tf , (/j. Причем количество витков первой и второй обмоток одкн&ко во: W NJI/,,. Работа формирователя импульсов осуществляется следующим образом. После окончания управляющего импульса на базе тиристора 8 транзистор 1 закрывает:ся, и на коллекторе этого транзистора появляется положительное напряжение. Этим напряжением через конденсатор 5 открывается тиристор 8 и конденсатор 4 заря жается от источника питания по цепи через обмотку N«/, диод 6, конденсатор 4, обмотку 1 тиристор 8. Посл того, как конденсатор зарядится до напряжения источника питания, тиристор 8 выключится. Так как при протекании зарядного тока через обмотки W и vt/j эти обмотки оказываются включенными встречно, на выходной обмотке импульсного трансфер матора отсутствует напряжение. в момент подачи управляющего импульса на базу транзистор 1 открывается и по цепи: резистор 9 - база эмиттер транзистора 2 протекает ток под действием конденсатора 4. Транзистор 2 открывается и к первичной обмотке W импульсного трансформатора прикладалвается суммарное напряжение источника 10 и конденсатора 4, В результате на выходной обмотке импульсного трансформатора индуцируетск ЭДС повышенной амплитуды. После разряда конденсатора транзистор 2 закрывается, и к обмотке W прикладывается напряжение источника питания через диод 6 и открытый транзистор 1. Кроме того, конденсатор 5 разряжается через переход коллектор - эмиттер открытого транзистора 1 и диод 7. После снятия управляющего импульса с транзистора 1, транзистор 1 закрывается и открывается тиристор 8. Форма получаемого выходного напряжения приведена на чертеже. Формирователь обеспечивает необходимую крутизну фронта отпирающего импульса и высокую надежность работы тиристорного преобразователя. Формула изобретения Формирователь импульсов, содержащий два транзистора, коллектор первого из которых соединен через первичную обмотку трансформатора с источником питания, база соединена через резистор с общей шиной, а эмиттер через конденсатор соединен с коллектором второго транзистора, эмиттер которого соединен с общей шиной, а база подключена к источнику управляющих импульсов, коллекторы упомянутых транзисторов соединены через диод в прямом включении, нагрузка подключена ко вторичной обмотке трансформатора, отличающийся тем, что, с целью устранения ложных импульсов на выходе устройства, введен тиристор, . катод которого подключен к общей шине, анод через дополнительную , обмотку трансформатора подключен к эмиттеру первого транзистора, а управляющий электрод тиристора подключен через диод в обратном включении к общей шине и через конденсатор к коллектору второго транзистора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Фигаро Б.И., Готовский B.C., Лисе З.А. Транспортные циклоконверторы, §6-6, Минск, Наука и техника, 1973. 2.Авторское свидетельство СССР 372663, кл. Н 03 К 5/04, 1973 (прототип).

и

т J