Устройство для формирования импульсов управления вентилями преобразователя

(51) 4 Н 02 М 1/08 ОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМРИ ГННТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ательский п и техноло вой полупро я многофазньимыми инверти частоты и управленими, зави система зводстве выпрямит огоь" авыпрямител ми, преоб ристорным тока, Цел КПД и над А,И,Сухано) тиовател регуляторами перемен изобретения - повьппе тельство СССР М 108, 1982,ие тройство ер-,яиост(46) 15,10.89, Бюл, (71) Научно-исследов ектно-конструкторски ческий институт сило никовой техники Прои объединения "Электро (72) А,Я,Браславский (53) 621,314,27(088, (56) Авторское свиде М 1112523, кл, Н 02 254) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯМПУЛЬСОВ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЯМИ ПРБРАЗОВАТЕЛЯ 57) Изобретение относится к электронике и может использоваться К тиристором аресбрададцтеа1515281 1 О 3жит блокимпульсно-фазового управления, выходы которого через КС-цепи 2-7, содержащие конденсатор 8 и резистор 9 подключены к входам транзисторных ключей 10 и 11 выходных каскадов 12-14, которые кроме укаэанных ключей содержат трансформатор 15, первичная обмотка которого подключена к выходам транзисторных ключей 10 и 11, Две вторичные обмотки свойми разноименными выводами подключены через диоды.16 и 17 к выходным выводам 18, 19,20 и 21 соответствующего выходногокаскада, выходы ВС-цепей 2-7 подключены через диодный элемент ИЛИ 22,к одному выводу источника питания,а средние точки первичных обмотоктрансформаторов 5 выходных каскадов 2-14 подключены через токоограничивающий резистор 23 к другому выводу источника 24 питания, 1 ил,На чертеже представлена схема уст"ройства.Схема содержит блок 1 импульснофазового управления, выходы которого через КС-цепи 2-7, каждая из которых содержит конденсатор 8 и резистор 9, подключены ко входам тран"эисторных ключей 10 и 11 выходныхкаскадов 12, 13 и 14, которые кроме указанных ключей содержат трансформатор 15, первичная обмотка которого подключена к выходам транзисторных ключей 10 и 11, а две" вторичные обмотки своими разноименными вы"водами подключены через диоды 16 и17 к выходным выводам 18, 19, 20 и21 соответствующего выходного каскада, выходы цепей 2-7 подключены через диодный элемент 22 ИЛИ к объединенным питающим входам блока 1 итранзисторных ключей 1 О и 11 выходных каскадов 12, 13, 14, а средниеточки первичных обмоток трансформаторов 15 выходных каскадов 12, 1314 подключены через токоограничивающий резистор 23 к выводу источника24 питания,Устройство работает следующим образом,Блок 1 импульсно-фавового управле.ния, синхронизированный с питающейпреобраэоватепь сетью, вырабатывает последовательности импульсов, поИзобретение относится к электротехнике и может использоваться в устройствах для управления многофазными выпрямителями, зависимыми инверторами, преобразователями частоты и тиристорными регуляторами перемен.ного тока,Цель изобретения - повьппение КПД и надежности. 20 25 30 35 40 45 50 55 ложение спадов которых определяется величиной управляющего напряжения П,поступающего на вход блока 1, При этом, как только напряжение на выходе блока 1, к которому подключена цепь 2, начнет падать до нуля, конденсатор 8 этой цепи начнет заряжаться от ис.точника 24 питания через входную цепь ключа 1 О и резистор 9, В результате ключ 1 О на время заряда конденсатора 8 откроетгя и по соответствующей половине первичной обмотки трансформатора 15 от источника 24 питания потечет ток, ограниченный резистором 23. Под действием этого тока на вторичных обмотках трансформатора 15 появится напряжение, полярность которого для диода 16 является отпирающей, что приведет к подаче импульса управления на один вентиль преобразователя, а для диода 17 - обратной, и импульс управления на другом вентиле преобра" зователя не появится, Трансформатор 15 при этом намагнитится в одном направлении. Через 89 начнет падать до нуля напряжение на том выходе блока 1, к которому подключена цеть 3, и теперь начнет заряжаться конденсатор 8 в этой цепи,.что приведет к отпиранию транзисторного ключа 11 и протеканию тока по другой половине первичной обмотки трансформатора 15При этом полярность напряжения на вторичных обмотках трансформатора 15 изменится на противоположную, что приведет к подаче импульса управления на другой вентиль преобразователя, и трансформатор 15 Ьеремагнитится в противоположное состояние, Аналогичным образом работают остальные каналы этого устройства управления51 О 15 20 25 30 35 40 45 50 После заряда конденсатор 8 находится в заряженном состоянии домомента, пока не появится напряжение на соответствующем выходе блока 1, после чего разность потенциалов на обкладках конденсатора 8становится равной нулю и в результате указанный конденсатор разряжается через соответствующий резистор9, диодный элемент 22 и выходноесопротивление соответствующего кана"ла блока 1, Тем самым устройство подготавливается к формированию следующих импульсов управления,Устройство не имеет формирователя длительности управляющих импульсов, так как его функции выполняютКС-цепи, а в выходных каскадах могут использоваться однотранзисторныеключи и ключи на составных транзисторах, причем все транзисторы в этихключах открываются на момент формирования импульсов управления, В результате этого устройство имеет низкое электропотребление и требуетмаломощного источника питания,Токоограничивающий резистор является общим для всех выходных каскадов и выбирается по мощности исходя из мощности протекающих по немуузких импульсов тока. В.результатеэтого при пробое одного из выходныхтранзисторов происходит шунтировкапитания всех выходных каскадов,к токоограничивающему резистору при кладывается полная мощностьисточника питания, Под действием этой мощноСти резистор сгорает с обрывоми отключает питание выходных касакадов, Тем самым исключается неполнофазный режим работы преобразователя и эа счет уменьшения числа токоограничивающих резисторов упрощается система управления тиристорами.Диодный элемент ИЛИ в устройствеисключает приложение к базе выходного транзистора высокого напряжениязаряженного конденсатора КС-цепочек и это позволяет применять в выходных каскадах транзисторы, как допускающие, так и недопускающие приложения высокого напряжения между эмиттером и базой,Кроме того, элемент ИЛИ ускоряет разряд конденсаторов КС-цепей ипозволяет использовать устройство иболее высокочастотных тиристорныхпреобразователях,Для работы данного устройстватребуется один источник питания, таккак не нужен источник для формирования запирающих импульссв, поступающих,на предоконечные транзисторы выходных каскадов. В результате этого устройство упрощает конструкцию тиристорных преобразователей,Формула изобретенияУстройство для формирования импульсов управления вентилями преобразователя содержащее входы по числу управляемых вентилей, предназначенньц для подключения к блоку фазового управления, источник питания, токоо рниичивающий резистор и выходные ьн киды, каждый из которых содержа 1 дин транзисторных ключа и трансформатор, крайние выводы пер ичной обмотки которого подключены через соответствующий транзисторный ключ к первому выводу источника питания, двевторичные обмотки своими разноименными выводами подключены к аноду соответствующего диода, катод диода исвободный вывод вторичной обмоткииспользованы как выходы для управления соответствующим вентилем, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения КПД и надежности,оно снабжено последовательными КС-цепями по числу. вентилей и диаднымэлементом ИЛИ, каждый вход устройства через соответствующую КС-цепь подключен к входу соответствующего транзисторного. ключа выходных каскадов,выходы КС-цепей через диодный элемент ИЛИ подключень. к первому выводуисточника питания, средние точки первичных обмоток трансформаторов выходных каскадов соединены и подключенычерез токоограничивающий резистор квторому выводу источника питания,