Устройство для управления последовательно соединенными тиристорами

ОПИСЛНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУш 1 470892 Союз Советских Социалистических Республик) Приоритетубликовано 15.05 Совета Министров ССС по делам изобретений 5. Бюллетень21,373,5088.8) 3) открытн ата опубликования описания 08.08.7(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯВАТЕЛЬНО СОЕДИНЕННЪМИ ТИРИСТОРАМ ПОСЛ Изобретение относится к преобразовательной технике,Известное устройство содержит тиристоры, соединенные последовательно и диоды в цепи их управляющих электродов. Диоды служат для подачи сигнала управления и одновременно являются развязывающим звеном, что необходимо для выравнивания напряжения на закрытых тиристорах.Однако на диодах, стоящих в цепи управляющих электродов, возникает обратное напряжение, возрастающее от тиристора к тиристору, Величина его определяется плечами выравнивающего делителя, подключенного параллельно тиристорам. Напряжение при этом может достигать больших величин и превышать пробивное значение для диодов, если устройство содержит много тиристоров (например, более 4 - 5 шт) .Для ограничения обратных напряжений на диодах, стоящих в цепях управляющих электродов тиристоров, предлагается устройство, которое снабжено дополнительными диодами, включенными между управляющим электродом каждого тиристора и катодом соответствующей диода, причем анод каждого дополнительного диода связан через резистор с катодом предыдущего тиристора,На чертеже дана электрическая схема предлагаемого устройства. Она состоит из тиристоров 1, 2, 3 и 4, диодов 5, 6, 7, 8, 9 и 10, резисторов 11, 12, 13 и 14, имеет вход 15, делитель 16, нагрузку 17, резисторы 18,Устройство работает следующим образом.5 В исходном состоянии на схему подано напряжение питания +Еп-. Тиристоры 1 - 4 закрыты, напряжение на них распределено равномерно, что обеспечивается делителем из резисторов 16. Диоды 5 - 10 также закрыты, Для диода 5 закрывающим (обратным) напряжением является разность потенциалов между катодом тиристора 1 (связь через резистор 14) и управляющим электродом тиристора 2. Диод 6 закрыт разностью потенциалов между катодом тиристора 2 (через резистор 11) и управляющим электродом тиристора 3, Диод 7 закрыт разностью потенциалов между катодом тиристора 1 (через резистор 14) и катодом тиристора 2 (через резистор 11). Точно также прослеживается запирающее напряжение для диодов 8, 9 и 10.Так как напряжение между катодом и управляющим электродом обычно различается долями вольта, можно с небольшой погреш ностью считать, что потенциалы катода и управляющего электрода у одного и того же тиристора одинаковы. Поэтому на каждом из диодов 5, 6 и 8, связанных с управляющими электродами, имеется запирающее напряже.30 ние равное разности потенциалов между катодом одного тиристора и катодом следующего тиристора (например, между катодами тиристоров 1 и 2, или 2 и 3).Для диодов У, 9 и 10, не связанных с управляющими электродами тиристоров, запирающее напряжение также равно разности потенциалов между катодами стоящих рядом тиристоров.Следовательно, на каждом из диодов 5 - 10 имеется разность потенциалов равная падению напряжения на одном тиристоре.Так как диоды 5 - 10 в исходном состоянии закрыты, управляющий сигнал, пришедший на вход 15 на тиристоры 2, 3 и 4, не может пройти, а поступает на управляющий электрод тиристора 1. 1 иристор 1 открывается. Ь результате потенциал анода тиристора 1 становится почти нулевым. Катод тиристора 2, связанный с анодом тиристора 1, также принимает нулевой потенциал, поэтому разность потенциалов, запирающая диоды о, / и 10, резко уменьшается. Импульс с входа 15 теперь может пройти через диод 5 на управляющий электрод тиристора 2, 1 иристор 2 открывается и одновременно резко понижает запирающий потенциал на диодах Ь и 9, Через незапертые диоды ( и б управляющий сигнал проходит на тиристор 3, Ы момент, когда тиристор 3 открывается, понижается запирающий потенциал на диоде 8 и сигнал управления может пройти на тиристор 4,лналогично включаются последующие тиристоры всей последовательной цепочки. Через нагрузку 1/ начинает проходить ток.1 аким ооразом, тиристоры включаются поочередно один за другим, начиная с первого, В данном случае реализован зависимый запуск тиристоров.В предлагаемом устройстве применение диодов 5 - 10, включенных в цепи управляющих электродов тиристоров, обеспечивает возможность потенциального управления, Импульсный способ является частным случаем и при необходимости может быть также использован. 4Запертые в исходном состоянии диоды 5 -10 позволяют равномерно распределять напряжение между тиристорами 1 - 4, а такжебез затруднений управлять всей цепочкой тиристоров.При потенциальном способе управления тиристоры открываются по управляющемуэлектроду только благодаря энергии источника управляющих сигналов. В этом случае,10 как и в известном устройстве, в предлагаемойсхеме запуск обеспечивается надежно, таккак не зависит от напряжения питания.В предлагаемой схеме запирающее обратное) напряжение на диодах б - 10 распреде 15 лено равномерно и не превышает падения напряжения на одном тиристоре, а именно, равно или почти равно ему.Если выбрать диоды с максимально допустимым обратным напряжением, несколько20 превышающем падение напряжения на одномтиристоре, то эти диоды будут гарантированыот опасных напряжений пробоя при любомчисле тиристоров в последовательнои цепочке),25 для выравнивания токов через управляющие электроды тиристоров предназначены резисторы 18.Предмет изобретенияУстройство для управления последовательно соединенными тиристорами, содержащее Зй диоды, катод каждого из которых связан суправляющим электродом соответствующего тиристора, а аноды подключены к источнику управляющего напряжения, отл и ч а ю ще еся тем, что, с целью ограничения обратных 4 О напряжений, оно снаожено дополнительнымидиодами, включенными между управляющим электродом каждого тиристора и катодом соответствующего диода, причем анод каждого дополнительного диода через резистор свя зан с катодом предыдущего тиристора., Данилов едак 1951/15 ЦНИИП Изд.1451сударственного комитетапо делам изобретений иМосква, Ж, Раушская а Типография, пр. Сапунова,О