Электронный регулятор

(56) Краснопрошина А.А. и др. Эи микросхемотехника, ч,11, Киешкола, 1989, с.72, рис,3.2,ние "Крем- ,Коновалов ние "Кремлектроника в, Высшая ЯТОР микроэлектроанодля управ- и. Сущность ержит тиристоРБ.БУЛ сится ольз бора восо ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(54) ЭЛЕКТРОННЫЙ (57) Изобретение отно нике и может быть ис ления электропри изобретения: устройс ры 1,2, выполненные полностью управляемыми. Управление тиристорами 1,2 осуществляется формирователем управляющих сигналов, который содержит диодный мост 6, входами Связанный с входными силовыми выводами 3,5, преобразователь напряжения 7, первый транзистор 8, второй транзистор 12, третий транзистор 14, четвертый и пятый транзисторы 17, 18. Формирователь управляющих сигналов содержит также первый, второй и третий диоды 9 - 11, четвертый и пятый диоды 15-16, шестой диод 19, а также преобразователь напряжения 7, генератор пилы 23,.первый и второй резисторы 13, 21, регулирующий резистор 25, емкость 24. генератор втекающего тока 26 и компаратор 22, 2 ил,Изобретение относится к микроэлектронике И можег быть использовано для управления электроприборами, имеющими электрическую спираль накала, в том числе электрической лампочкой. На фиг, 1 приведена структурная схема ЭР; на фиг, 2 - временные диаграммы его работы,ЭР, СОДеожащий тиристоры 1 и 2, параллельно включенные в противоположных направлениях между входом 3 и выходом 4 первой силовой шины, вторуо силовую шину 5, диодный мост 6, входы которого соединены соответственно с входом 3 первой силовой шины и второй силовой шиной 5, а выходы с Общей шиной и первым входом преобразователя напряжения 7, второй вход которого соединен с базой транзистора 8, катодом диода 9 и через диоды 10 и 1 1, включенные в прямом включении с общей шиной, эмиттер транзистора 8 соединен с эмиттером транзистора 12 и через резистор 13 с Общей шиной, коллектор транзистора 8 соединен с базой и первым коллектором транзистора 14, змиттер которого соединен с выходом преобразователя напряжения 7, а второй коллектор - с анодом диодов 15 и 16, катоды которых соединены соответственно с базами транзисторов 17 и 18, эмиттеры которых соответственно соединены с выходом 4 и входом 3 первой силовой шины, а коллекторы - с входами выключения тиристоров 1 и 2, входы включения которых черездиод 19 в прямом включении соединены с коллектором транзистора 20, эмиттер которого через резистор 21 соединен с общей шиной, а база - с выходом компаратора 22, анодом диода 9 и базой транзистора 12, коллектор которого соединен с выходом преобразователя напряжения 7, неинвертируащий вход кампаратора 22 соединен с выходом генератора пилы 23, синхронизированного с фазой нуля, входы которого соединены соответственно с выходом преобразователя напряжения 7 и с общей шиной, а инвертирующий вход компаратора 22 через параллельно включенные емкость 24 и регулирующий резистор 25 соединен с выходом преобразователя напряжения 7 и через генератор втекающего тока 26 с общей шиной.Схема работает следующим образом.При подаче на вход ЭР сетевого напряжения на вход преобразователя напряжения 7 поступает выпрямленное сетевое напряжение(фиг.2,1), на выходе преобразователя устаЪавливается напряжение Ов, практически постоянное в течение полупериодз сетевого напряжения, включения нагрузки.Формула изобретенияЭлектронный регулятор, выполненныйв виде полностью управляемого ключа на55 встречно-параллельно включенных тиристорах, выполненных полностью управляемыми, и включенных последовательно между входными и выходными силовыми выводами, а также формирователь управляющих сигналов, входами соединенный с 103035 40 На выходе генератора пилы 23. синхронизированного с фазой нуля, появляется линеййо возрастающее от нуля до Оп в течение полупериода напряжение О+ (фиг.2), которое поступает на неинвертирующий вход компаратора 22, На инвертирующем входе компаратора в моМент включения,устанавливается напряжение О- = Оп, так как конденсатор 24 разряжается током,протекающим через резистор 25. В результате этого на выходе компаратора 22 сразупосле включения - низкий уровень, транзистор 20, а следовательнои тиристоры эакрыты и в выходной цепи ЭР ток отсутствуетТок генератора 26 начинает заряжать конденсатор 24 и напряжение на инвертирующем входе компаратора О- начинает уменьшаться. В течение полупериода, когда напряжение на неинвертирующем входе О+ становится больше чем напряжение на инвертирующем входе О-, компаратор опрокидывается, транзистор 20 открывается и включает тиристоры 1 и 2. В выходной цепипоявляется нагрузочный ток,В момент фазы нуля сетевого напряжения на выходе генератора пилы 23 устанавливается нулевой уровень напряжения, навыходе компаратора - низкий уровень напряжения, транзисторы 20 и 12 закрываются, транзистор 8, а следовательнЬ, и 14 открываются, ток второго коллектора транзистора 14 через диоды 15 и 16 поступает в,базы транзисторов 17 и 18, которые открываются, и закрываются тиристоры 1 и 2,Таким образом, тиристоры 1 и 2 открываются на часть полупериода сетевого напряжения (фиг,2,3), которое определяется напряжением О-, которое через время, большее времени разряда конденсатора 24 после подачи сетевого напряжения, определяется:ЕО- = Оп 825,где 1 - ток генератора 26;825 - величина регулирующего резистора.Следовательно, изменяя величину резистора 25, мы изменяем время открывания тиристоров 1 и 2, а следовательно,и нагрузочный ток, Величина емкости конденсатора 24 определяет время плавного1820986 ВХ входными выводами, первым и вторым выходом соединенный с входами выключения соответствующего тиристора, а третьим выходом соединенным с входами включения первого и второго тиристоров, о т л и ч а ю щ.и й с я тем, что формировател управляющих сигналов выполнен в виде диодного моста, входы которого формируют его входные выводы. а выходы соединены с общей шиной и первым входом преобразователя 10 .напряжения, второй вход которого соединен с базой первого транзистора п-р-п-типа, катодом первого диода и через второй и третий диоды в прямом включении с общей шиной, эмиттер первого транзистора соеди нен с эмиттером второго транзистора и-р-и- типа и через первый резистор - с общей шиной, коллектор первЬго транзистора соединен с базой и первым коллектором третьего транзистора р-п-р-типа, эмиттер 20 которого соединен с выходом преобразователя напряжения, а второй коллектор - с анодами четвертого и пятого диодов, катоды которых соединены с базами четвертого и пятого транзисторов и-р-п-типа соответ ственно, эмиттеры которых соединены с первыми силовыми выходным и входным выводами соответственно, а коллекторы формируют соответствующий первый и второй выходной вывод формирователя управляющих сигналов, третий выходной вывод которого через шестой диод в прямом включении соединен с коллектором шестого транзистора п-р-п-типа, эмиттер которого через второй резистор соединен с общей шиной, а база - с выходом компаратора, анодом первого диода и базой второго транзистора, коллектор которого соединен с выходом преобразователя напряжения, неинвертирующий вход коллектора соединен с выходом генератора пилы, синхронизированного с моментом перехода через нуль входного напряжения, входы генератора пилы соединены с выходом преобразователя напряжения и с общей шиной, инвертирующий вход компаратора через параллельно включенные емкость и регулирующий резистор соединен с выходом преобразователя напряжения и через генератор втекающего тока с общей шиной.