Многотактный формирователь импульсов управления тиристорами

Союз Советских Социалистических Республик1/08 присоединением заявки ГасуДарственный комитет Совета Мииистров СССР оа делам изааретеиий и аткрытий.72 45) Дата опубл ования описания 2,05, ",8 72) Авторы изобретения В. В. Карташев, Р, Н. Киямов С та.лце в фимский авиационный(54) МНОГОТАКТНЫЙ ФОРМИРОВАТЕЛЬ ИМПУЛЬС УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРАМИ преобразовательике и предназнактной последованости для управИзобретение относится кной, а также импульсной технчено для получения многотательности импульсов, в частления тиристорами инвертора Известны многотактные тиристорные формирователи импульсов с последовательным включением тиристоров. Один из известных формирователей содержит цепочку из последовательно соединенных тиристоров и выходные импульсные трансформаторы, первичные обмотки которых подключе.ы через токоограничивающие резисторы между минусовым полюсом источника питания и катодами тиристоров. Наличие токоограничивающих резисторов обуславливает значительные потери при формировании импульсов . Наиболее близким к изобретению техническим решением является формироваель. содержащий цепочку из последовательно соединенных тир исторов, выходные импульсные трансформаторы, конденсаторы и резисторы, который обеспечивает получение многотактной последовательности импульсов, формируемых при разрядке конденсаторов через открывающиеся тиристоры и первичные обмотки выходных импульсных трансформаторов 2 . Этот известныи формирователь характеризуется зависимостью частотных свойств формирователя от его экономичности. Так, например, для снижения потерь в резисторах их сопротивление необходимо увеличивать, но при этом возрастает величина постоянной времени заряда конденс поров, что ведет к снижению прсдельнои частотЬ формирователя. Для получения мошны импульсов на частотах вы О ше 000 Гц такой формирователь вообще не пригоден, так как требуемое при этом снижение сопротивления резисторов ведет к значительному возрастанию мощности потерь в них.Цель изобретения заключается в повышении экономичности, расширении частотного диапазона и повышении надежности. В предлагаемом формирователе это достигается тем, что в нем конденсаторы соединены последовательно в цепочку, которая подключена своими концами к полюсам источника питания, общие 20 точки конденсаторов соединены с катодами соответствующих тиристоров. импульсные трансформаторы включены последовательно с тиристорами в их анодные цепи, а конденсаторы зашунтированы резисторами.На чертеже представлена принципиальнаясхема предлагаемого формирователя.Он состоит из цепочки последовательно соединенных конденсаторов 1, 2, 3, 4, 5 и 6, подключенной своими концами к полюсам источника питания, параллельно конденсаторам :1 одключены разрядные цепи, состоящие из тиристоров 7, 8, 9, 10, 11 и 12 и выходных импульсных трансформаторов 13, 14, 15, 16, 17 и 18; параллельно конденсаторам подключены резисторы 19, 20, 21, 22, 23 и 24, образующие делитель напряжения,При подаче питания на формирователь конденсаторы заряжаются до напряжений, определяемых соотношением сопротивлений резисторов 19 - 24. Затем на тиристоры формирователя подается шеститактная последовательность импульсов управления, включается, например, тиристор 7, конденсатор 1 разряжается через первичную обмотку трансформатора 13 и открытый тиристор; при этом на вторичной обмотке трансформатора 13 формируется выходной импульс. Одновременно с разрядом конденсатора 1 идет дозаряд конденсаторов 2, 3, 4, 5 и 6. Оба процесса носят колебательный характер из-за наличия в этой цепи индуктивности намагничивания импульсного трансформатора 13, поэтому, после снижения тока через тиристор 7 до нуля и погасания тиристора напряжение на конденсаторе 1 имеет обратную полярность, а сумма напряжений на конденсаторах 2, 3, 4, 5 и 6 - выше напряжения источника питания. При этом к тиристору 7 прикладывается обратное напряжение, существующее на емкости 1, Это напряжение сохраняется при достаточном большом сопротивлении резистора 19 до прихода очередного тактового импульса на тиристор 8. Тиристор 8 отпирается, конденсатор 2 разряжается, а конденсаторы 1, 3, 4, 5 и 6 заряжаются через открывшийся тиристор и первичную обмотку импульсного трансформатора 14, формируя очередной выходной импульс. При поступлении следующих тактовых импульсов процессы повторяются, причем при срабатывании каждого из тиристоров напряжение на заряжаемых конденсаторах возрастает на одну и ту же величину (имеется в виду, что емкости конденсаторов одинаковы) и к тому моменту, Когда конденсатор должен разряжаться, напряжение нанем равно1-1 сгде и - число ячеек,5Преимуществом предлагаемой схемы многотактного формирователя является то, чтокаждый тиристор горит только в течение короткого времени,.значительно меньшего периода тактовых импульсов, а остальное времяотводится ему. на восстановление управляющих свойств. В этом случае предельная частота формирователя ограничивается только длительностью формируемого импульса и временем, которое требуется тиристору на восстановление управляющих свойств. Мощность выходных импульсов формирователя принципиально ничем не ограничена; для ее увеличения необходимо применять конденсаторы большей емкости, соответствующие тиристоры иувеличивать напряжение источника питания.Кроме указанных преимуществ, в предлагаемом формирователе практически исключенсрыв, т. е. сквозное включение всех последовательно соединенных тиристоров, что значительно повышает его надежность.Формула изобретенияМноготактный формирователь импульсов управления тиристорами, содержащий цепочкуиз последовательно соединенных тиристоров,подключенную к выводам источника питания,выходные импульсные трансформаторы, конденсаторы и резисторы, отличающийся тем,что, с целью повышения КПД, расширениячастотного диапазона и повышения надежности, конденсаторы соединены последовательнов цепочку, которая подключена своими концами к выводам источника питания, общиеточки конденсаторов соединены с катодами соЗ 5 ответствующих тиристоров, импульсные трансформаторы включены последовательно с тиристорами в их анодные цепи, а конденсаторызашунтированы резисторами.Источники информации, принятые во вни 40мание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР20054,кл. Н 02 М 1/08, 1968.2, Авторское свидетельство СССР284150,кл. Н 02 М 1/08, 1969.611277 УО Составитель В. ЖмуровТехред О. Луговая Корректор А. Лакида Тираж 892 Подписное Редактор Л. ТюринаЗаказ 3166/43 1 ИПИ Государственного кпо делам изоб3035, Москва, ЖФилиал ПГ 1 П Патент,1 С:7 мнтета Совета Министров ССетений и открытийРаушскав наб., д. 4/5Ужгород, ул. Проектная, 4