Тиристорный ключ Советский патент 1981 года по МПК H03K17/04 H03K17/567 

(54) ТИРИСТОРНЫЙ КЛЮЧ

тиристор, встречно-параллельно которому подключен первый диод, и нагрузку, параллельно которой подключен второй диод, введены дополнительный источник питания и третий диод, причем дополнительный источник питания подключен параллельно конденсатору катод третьего диода подключен к катоду основного тиристора, а анод егок отрицательной шине источника питания .. .

На чертеже изображена электричесая тиристорного ключа.

Устройство содержит источник 1 итания, основной тиристор 2, анод оторого соединен с положительной иной источника питания, коммутируюую катушку 3 индуктивности и нагрузку 4, соединенные последовательно с основным тиристором 2. Парал- . лельно нагрузке 4 подключен диод 5, подключенный катодом к катушке 3 индуктивности. Параллельно коммутирующей катушке 3 индуктивности прдклю чен коммутирующий .конденсатор б, тиристор 7, твстречно-параллельно которому подключен диод 8. Коммутирующий конденсатор б подключен к дополнительному источнику 9 питания. К катоду основного тиристора 2 под-, ключей катод дополнительного диода 10, анод которого.подключей к отрицательной шине источника 1.

Устройство работает следующим образом.

При подаче управляющего сигнала на тиристор 2 источник 1. питания через катушку 3 индуктивности подключается к нагрузке 4. Управляющий сигнал открывает тиристор 7 и коммутирующий конденсатор б, заряженный до напряжения , подключается параллельно катушке 3 индуктивности. К катоду тиристора 2 прикладывается обратное напряжение Vopp V - Е и тиристор 2 закрывается.в коммутирующем контуре начинаетсяпроцесс перезаряда конденсатора 6, а ток на входе параллельно цепи, состоящей из нагрузки 4 и диода 5, практически мгновенно спадает до нуля.В момент перехода напряжения на конденсаторе б через -Е включается диод 10 и параллельная цепь, состоящая из катушки индуктивности 3 и кон денсатора б, подключается параллельно нагрузке 4. В нагрузке формируется дополнительный импульс тока в форме затухающей полусинусоиды, длительность и амплитуда которого постоянны

и определяются только параметрами катушки 3 индуктивности, конденсатора б и нагрузки 4.

Таким образом, в нагрузке формируются два импульса тока - основной с прямоугольный с регулируемой длительностью и дополнительный, полусинусоидальный с постоянными параметрами. Поскольку диод 10 во включенном состоянии снижает потенциал катода ти- ристора 2 до -Е, к этому тиристору прикладывается максимальное напряжение, равное Е.

Наличие постоянного по своим параметрам дополнительного полусинусоидального импульса тока в нагрузке

5 не влияет на широтно-импульсное регулирование среднего значения напряжения, в нагрузке, так как легко компенсируется соответственным уменьшением длительности основного импульса. По окончании процессов, в контуре коммутации конденсатор б от дополнительного источника 9 вновь заряжает ся до напряжения V.

Применение изобретения позволяет

5 снизить рабочее напряжение основного тиристора и применить его для коммутации высоких напряжений.

Формула изобретения

Тиристорный ключ, содержащийпоследовательно соединенные источник питания, основной тиристор, катушку индуктивности, параллельно которой подключены последовательно соединенные конденсатор и дополнительный тирИстор, встречно-параллельно которому подключен первый диод, и нагрузку, паралл.ельно которой подключен второй диод, отличающийся тем,

что, с целью расширения рабочего диапазона, в него вв едзны дополнительный источник питания и третий диод, причем дополнительный источник питания подключен параллельно конденсатору,

катод третьего диода подключен к катоду основного тиристора, а анод. его - к отрицательной шине источника питания.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Глазенко Т.Д. Полупроводнико|вые преобразователи в электроприводах постоянно1 о тока. Л., Энергия, 1973.

2.Авторское свидете.пьство СССР № 483787, Н 03 К 17/04 17/56,

06.09.73 (прототип).

2

г-Wr

О 75.

3

Хф

V Й7 6

WHf

и