Устройство для управления симистором

(5) ЕНИЯ ние вод обьеди ельный 3097, льство С 1/08, 198 Я УПРАВ ится к эл зовано в СР3.ЕНИЯ СИ ктротехниепях переГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ.ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(57) Изобретение относке и может быть исполь Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в цепях переменного тока в качестве управляемого регулятора тока и напряжения в нагрузке,Известно устройство для управления симистором при помощи внешнего источника напряжения, содержащее последовательно соединенные .резистор с конденсатором и симметричный динистор, через который напряжение с конденсатора подается на управляющий электрод симистора, Параллельно первому конденсатору включены последовательно соединенные второй конденсатор и канал сток-исток полевого транзистора, к затвору которого подключен третий конденсатор.Наличие двух дополнительных конденсаторов усложняет схему, а применение в качестве времязадающего элемента канала менного тока в качестве управляемого регулятора тока и напряжения в нагрузке. Цель изобретения - повышение точности регулированя и надежности устройства, Цель достигается введением двустороннего ограничителя напряжения 10, включенного параллельно конденсатору 3,При больших. углах включения ключевого элемента, выполненного на транзисторах 5 и 6, исключается выход из строя симистора 1, так как напряжение на конденсаторе 3 ограничено напряжением стабилизации ограничителя 10. Регулйровка угла включения устройства осуществляется изменением потенциала эмиттера транзистора. 12. 1 ил. полевого транзистора снижает стабиль- в ность устройства.Наиболее близким к предлагаемому является устройство для управления симистором, содержащее ВС-цепь, подключеннуюеффй параллельносимистору, мостовой выпрями тель, диагональ переменного тока которого Фь включена между точкой соединения рези- (Я стора и конденсатора йС-цепи и управляющим электродом симистора, аналог ключевого элемента, выполненный на транзисторах различного типа проводимости, эмиттеры которых подключены к диагонали постоянного тока выпрямителя, два резистора, один вывод которых соединен с змиттером соответствующего транзистора, а другой с базой соответствующего транзистора и коллектором другого транзистора.Недостатками этого устройства являются неточность регулирования, обусловленная изменением напряжения питания и пониженная надежность, поскольку управляющая ВС-цепь подключена непосредственно к силовым выводам симистора, а также отсутствие возможности управления от внешнего источника.Цель изобретения - повышение точности регулирования и надежности устройства за счет уменьшения и стабилизаци напряжения на выходе мостового выпрямителя,Для достижения поставленной цели з устройство для управления симистором, содержащем ВС-цепь, подключенную параллельно симистору, мостовой выпрямитель, диагональ переменного тока которого включена между точкой соединения резистора и конденсатора ВС-цепи и управляющим электродом симистора, аналог ключевого элемента, выполненный на транзисторах различного типа проводимости, эмиттеры которых подключены к диагонали постоянного тока выпрямителя, деа резистора, один вывод которых соединен с эмипером соответствующего транзистора, а другой с базой соответствующего транзистора и коллектором другого транзистора, введены дополнительный конденсатор, двусторонний ограничитель напряжения, дополнительный резистор и дополнительный транзистор, база которого соединена с первым выводом дополнительного конденсатора, коллектор -с коллектором транзистора того же типа проводимости аналога ключевого элемента, с эмиттером которого соединены второй вывод конденсатора. первый вывод которого соединен с первым выводом дополнительного резистора, второй вывод которого соединен с эмиттером транзистора другого типа проводимости аналога ключевого элемента, эмиттер дополнительного транзистора предназначен для подключения к одному выходу источника напряжения управления, для подключения к другому выходу которого предназначен второй вывод конденсатора, причем двусторонний ограничитель напряжения выполнен параллельно конденсатору ВС-цепи.Устройство содержит симистор 1, подключаемый силовыми выводами через нагрузку к источнику переменного напряжения питания. К анОду симистора подключен резистор 2, а к катоду конденсатор 3, Диагональ переменного тока моста 4 включена между общей точкой соЪдинения резистора 2 и конденсатора 3 и управляющим электродом симистора, а диагональ постоянного тока подключена к эмиттерам транзисторов 5 и 6 аналога ключевого элемента. Резистор 7 со. единяет эмиттер и базу транзистора 5, а5 10 резистор 8 - эмиттер и базу транзистора 6. В состав устройства также входят конденсатор 9, двусторонний ограничитель напряжения 10, в качестве которого применен двуханодный стабилитрон, резистор 11 и транзистор 12, база которого соединена с первым выводом конденсатора 9, коллектор - с коллектором транзистора 6, эмиттер которого подключен к второму выводу конденсатора 9. Резистор 11 соединяет эмиттертранзистора 5 с базой транзистора 12. Источник напряжения управления включается между эмиттером транзистора 12 и вторым выводом конденсатора 9. Двусторонний ограничитель напряжения 10 присоединен параллельно конденсатору 3,Устройство работает следующим образом,Источник переменного напряжения че 20 рез нагрузку подключен к силовым выводамсимистора 1. Через резистор 2 заряжаетсяконденсатор 3 до величины, определяемойограничителем напряжения 10. При этом полярность напряжения нВ конденсаторе мо 25 жет быть любой.Напряжение с конденсатора 3 через диагональ переменного тока моста 4 поступает на управляющий электрод симистора 1,однако, поскольку ключевой элемент, вы 30 полненный на транзисторах 5 и 6 и подключенный к диагонали постоянного тока. моста; находится в закрытом состоянии иимеет очень .высокое сопротивление, включение симистора не происходит. Постоян 35 ное напряжение на выходе моста такжеприкладывается к последовательно соединенным конденсатору 9 и резистору 11, Приэтом начинается заряд конденсатора 9. Величина зарядного тока должна быть такой.40 чтобы исключить возможность включениясимистора 1 за счет прохождения тока черезпереход управляющий электрод-катод симистора. При необходимости к упомянутомупереходу можно подключить шунтирующий45 резистор.После заряда конденсатора до значения Чу - величины напряжения источйикауправления, подключенного к змиттерутранзистора 12, через его базо-эмиттерный50 переход начинает протекать ток. Это приводит к открыванию коллекторно-эмиттерногоперехода транзистора 12 и протеканию токапо цепи, положительный вывод диагоналипостоянного тока моста 4, резистор 7, кол 55 лекторно-эмиттерный переход транзистора12, источник напряжения управления и отрицательный вывод моста 4,Падение напряжения на резисторе 7способствует отпиранию транзистора 5, чтоприводит к протеканию тока через резистор8 и отпиранию транзистора 6,Таким образом, ключевой элемент полностью открывается и замыкает диагональ постоянноготока моста 4, что одновременно приводит кснижению сопротивления моста в цепи переменного тока, разряду конденсатора 3 науправляющий электрод симистора и включению последнего.После открывания транзисторов 5 и 6ключевого элемента происходит быстрыйразряд конденсатора 9 через переход базаколлектор транзистора 12 и открытый переход коллектор-эмиттер транзистора 6,Поэтому после смены полупериода питающего переменного напряжения на силовыхвыводах симистора 1, восстановления запирающих свойств аналога ключевого транзистора и симистора описанный цикл работыполностью повторяется.8 место внешнего источника напряжения управления может быть подключен переменный резистор, подвижный контакткоторого присоединен к эмиттеру транзистора 12, а неподвижные контакты подключены к диагонали постоянного тока моста 4.Таким образом, предлагаемое устройство обладает по сравнению с прототипомболее высокой точностью регулирования инадежностью за счет введения двустороннего ограничителя напряжения и дополнительной ВС-.цепи, а включение в схемудополнительного транзистора обеспечивает возможность подключения внешнего источника напряжения управления,Формула изобретенияУстройство для управления симисто. ром, содержащее ВС-цепь. подключенную параллельно симистору, мостовой выпрямитель, диагональ. переменного тока которого включена между точкой соединения резистора и конденсатора ВС-цепи и управ ляющим электродом симистора, аналог ключевого элемента, выполненный на транзисторах разного типа проводимости, эмиттеры которых подключена к диагонали постоянного тока выпрямителя, два рези стора, один вывод которых соединен с эмиттером соответствующего транзистора, а другой с базой соответствующего транзистора и коллектором другого транзистора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью 15 повышения точности регулирования и надежности устрОйства, введены дополнительный конденсатор, двухсторонний ограничитель напряжения, дополнительный резистор и дополнительный транзистор, ба эа которого соединена с первым выводомдополнительного конденсатора, коллектор - с коллектором транзистора того же типа проводимости аналога ключевого элемента, с эмиттером которого соединен второй вы вод конденсатора, первый вывод которогосоединен с первым выводом дополнительного резистора, второй вывод которого соединен с эмиттером транзистора другого типа проводимости аналога ключевого эле мента, эмиттер дополнительного транзистора предназначен для подключения к одному выходу источника напряжения управления, для подключения к другому выходу которого предназначен второй вывод конденсатора, 35 причем двусторонний ограничитель напряжения включен параллельно конденсатору ВС-цепи.