Устройство для электрического питания установок водородного восстановления

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сова Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 04.Ч,1970 ( 1436038/26-25)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 07.Ч 11.1972, Бюллетень21Дата опубликования описания 19 Х 11,1972 М, Кл, Н 0117/68 Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРН, П, Смирнов, А. С. Волков, Я, И, Стиоп, Э. П, Бочкарев,И, К, Бронштейн, Б. И, Сиичук, Б, М. Волынский, Л. С. Иванов,В. 3. Бахтеев и Ю. П. Татаринов Государственный научно-исследовательский и проектный институт редкометаллической промышленности ГиредметЗаявитель УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПИТАНИЯ УСТАНОВОК ВОДОРОДНОГО ВОССТАНОВЛЕНИЯИзобретение относится к области производства полупроводниковых материалов.В известных устройствах для электрического питания и управления установок водородного восстановления кремния, р аботающих на переменном токе, содержащих трансформаторы, тиристоры, дроссели насыщения, контакторы и регулирующую аппаратуру, нагревательные элементы разбиты на три группы, питание и регулирование которых осуществляется независимо. При этом независимое (по фазе) регулирование приводит к неравномерной скорости осаждения конечного продукта на нагревательных элементах и перекосам токов по фазам.Предлагаемое устройство, с целью расширения диапазона регулирования напряжения и тока на нагревательных элементах при равномерной токовой загрузке фаз, максимальном коэффициенте мощности и минимуме коммутирующей аппаратуры, содержит выпрямительные мосты, соединенные между собой и ,нагревательными элементами последовательно через контакторы для ступенчатого регулирования напряжения, выходы выпрямительных мостов через устройство управления соединены со схемой сравнения, выходы которой соединены с цепями отрицательной обратной связи по току и напряжению для плавного регулирования напряжения,На чертеже представлена блок схема предлагаемого устройства.На схеме приняты следующие обозначения:выпрямительные мосты 1, 2, 3; нагреватель ные элементы 4, 5, б; реактор 7, измеритель 8температуры; регулятор 9; цепь 10 отрицательной обратной связи по току; цепь 11 отрицательной обратной связи по напряжегппо; схема 12 сравнения; устройство 1 т управ ления; коммутирующие элементы 14, 15, 16,17, 18.Устройство работает следующим образом, После предварительного разогрева кремниевых стержней-нагревателей включаются коммутирующие элементы 14, 15, 17 и на стержни подается напряжение, равное сумме напряжений трех мостов. Сигнал, пропорциональный температуре поверхности стержней, через регулятор 9 подается в схему 12 срав нения; туда же поступают сигналы отрицательной обратной связи по току и напряжению от цепи 10 отрицательной обратной связи по току и от цепи 11 отрицательной обратной связи по напряжению соответственно. Раз ность этих сигналов подается на вход устройства 13 управления.По мере осаждения кремния на стержняхнагревателях диаметр их увеличивается, сопротивление уменьшается, а ток возрастает.30 Для поддержания постоянной температуры на344534 Предмет изобретения Составитель 3. Челнокова Редактор А. Батыгин Техред 3. Тараненко Корректоры; Г. Запорожец и В. ЖолудеваИзд, М 953 Тираж 405та по делам изобретений и открытий при Сове Москва, Ж, Раушская наб., д. 4,5 ПодписноеМинистров СССР Заказ 2252/11ЦНИИПИ Ком Типография, пр, Сапунов поверхности стержней с помощью автоматического регулятора снижается напряжение.После снижения напряжения до величины равной 2/3 первоначального значения, включается коммутирующий элемент 1 б и отключаются коммутирующие элементы 14, 15, Процесс продолжается при работе двух выпрямительных мостов,После снижения напряжения до величины, равной 1/3 первоначальной величины, включается коммутирующий элемент 18 и отключаются элементы 1 б, 17. При этом в работе остается один выпрямительный мост. Далее процесс продолжается при регулировании напряжения на нагревателях до достижения необходимого диаметра стержней. Описываемое устройство позволит получать кремниевые стержни диаметром в 2 раза больше, чем получают на известных установках; Устройство для электрического питания установок водородного восстановления, содер жащее реактор с нагревательными элементами, и последовательно соединенные регистрирующий прибор, регулятор температуры, схему сравнения, цепи отрицательной обратной связи по току и напряжению, отличающееся 10 тем, что, с целью расширения диапазона регулирования напряжения и тока на нагревательных элементах, оно содержит выпрямительные мосты, соединенные между собой и нагревательными элементами последовательно через 15 контакторы для ступенчатого регулированиянапряжения, выходы выпрямительных мостов через устройство управления соединены со схемой сравнения, выходы которой соединены с цепями отрицательной обратной связи по току и напряжению для плавного регулирования напряжения,