Устройство для управления тиристором

пц 613458 ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЙЬСТВУ Фаоа Советскик)М.КлР Н 02 М 1 3) Приоритет Госуаарствеиныи комитет Совета 1 Яинистрое СССР(54) УСТРОЙСТ Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для управления тиристорами выпрямителей и автономных инверторов, а также для управления мощными транзисторами. 5Известны устройства для управления тиристорами, содержащие трансформатор, первичная обмотка которого через управляемый ключ подключена к источнику переменного напряжения прямоугольной формы, а вторич,1 ная - к выпрямителю, выход которого подключен к управляющему переходу тиристора ИЭти устройства малонадежны,Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, содержащее генератор напряжения высокой частоты прямоугольной формы, к которому через управляемый ключ подключена первичная обмотка трансформатора, вторичная обмотка которого через выпрямитель подключена к управляющему переходу управляемого тиристора, К генератору напряжения высокой частоты прямоугольной формы может подключаться несколько цепочек, содержащих ключ-транзистор с выпрямителем во вторичной цепи Недостатком этого устроиства является низкая помехозащищенность, а также завал переднего фронта передаваемого импульса управления, обусловленный тем, что в момент включения ключа сердечник трансформатора всегда находится в одном из положений на кривой намагничивания +Вг нлп - Вг, в котором он остался в момент предыдущего размыкания ключа и, если полярность полуволпы переменного напряжения в момент замыкания ключа совпала с полярностью остаточной индукции сердечника, то он входит в насыщение и происходит заьал фронта импульса управления, передаваемого во вторичную цепь гр ансформ атор а.Это приводит к тому, что искажается фронт импульса управления тиристором и он может выйти из строя,Цель изобретения - повышение надежности устройства для управления тиристором.Цель достигается тем, что в устройство для управления тиристором, содержащее трансформатор, первичная обмотка которого через управляемый ключ подключена к источнику переменного напряжения прямоугольной формы, а вторичная - к мостовому выпрямителю, плюсовая клемма которого через пороговый элемент, например стабилитрон, подключена к управляющему электроду тиристора, введены шунтирующий элемент, включенный между промежуточным выводом источника переменного напряжения и общей точкой соединения управляемого ключа и первичной обмотки5 10 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 трансформатора, а также дополнительные последователъная ЯС-цепочка и обратный диод, подключенный параллельно управляющему переходу тиристора, причем катод тиристора подключается к средней точке вторичной обмотки трансформатора, а точка соединения резистора и конденсатора ЯС-цепочки подключается к минусовой клемме выпрямителя.На чертеже представлена принципиальная схема устройства.Устройство содержит генератор 1 переменного напряжения прямоугольной формы, представляющий собой полупроводниковый модулятор на транзисторах 2, питаемый от источника 3 постоянного напряжения. Генератор 1 через управляемый ключ 4 подключен к первичной обмотке 5 трансформатора 6, а его промежуточный вывод через диод 7 - шунтирующий элемент подключен к точке соединения обмотки 5 и ключа 4.Вторичная обмотка 8 подключена к выпрямителям 9 и 10, включенным встречно-последовательно через пороговый элемент 11 (например, стабилитрон) и резистор 12,К выходу выпрямителя 10 подключен фильтр 13, Управляющий переход тиристора 14, шунтированный диодом 15, подключен к общей точке соединения выпрямителей 9 и 10 и выходу порогового элемента 11.Устройство работает следующим образом.При разомкнутом ключе 4 к первичной обмотке 5 трансформатора 6 через диод 7 прикладывается часть напряжения генератора 1 переменного тока, при этом во вторичной обмотке 8 наводится ЭДС, величина которой выбирается такой, чтобы напряжение на выходе выпрямителя 9 было меньше порога срабатывания стабилитрона 11.Напряжение на выходе выпрямителя 10 фильтруется фильтром 13 и прикладывается к цепи, содержащей резистор 12 и диод 15, что приводит к протеканию тока и падению напряжения на диоде 15 и смещению управляемого перехода тиристора 14 в обратном направлении, Это повышает помехозащищенаУ ность цепи управления, а также повышаетЖ тиристора. Трансформатор 6 при этом работает по полному циклу перемагничивания.При включении ключа 4 к обмотке 5 трансформатора 6 прикладывается (полное) напряжение источника переменного напряжения, и ЭДС, наводимая во вторичной обмотке 8, увеличивается. При этом напряжение на выходе выпрямителя 9 становится больше порогового значения стабилитрона 11, он открывается, и к управляющему переходу тиристора прикладывается прямое напряжение, равное разности напряжений на выходе выпрямителя 9 и стабилитрона 11. Диод 15 запирается, и по цепи управляющий электрод - катод тиристора 14 протекает ток управления.Так как трансформатор 6 в процессе работы никогда не отключается от источника переменного напряжения, то он всегда работает по полному циклу перемагничивания и не входит в область насыщения, т, е. исключается возможность искажения переднего фронта импульса управления.В случае, когда нет промежуточного вывода источника переменного напряжения, в качестве шунтирующего элемента может быть применен резистор, включенный параллельно управляемому ключу, Работа устройства протекает аналогично описанной.Применение данного устройства позволяет повысить помехозащищенность цепи управления управляемого тиристора, а также допустимую скорость нарастания прямого напряжения на управляемом тиристоре,Формула изобретения Устройство для управления тиристором, содержащее трансформатор, первичная обмотка которого через управляемый ключ подключена к источнику переменного напряжения прямоугольной формы, а вторичная - к мостовому выпрямителю, плюсовая клемма которого через пороговый элемент, например стабилитрон, подключена к управляющему электроду тиристора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено дополнительным шунтирующим элементом, включенным между промежуточным выводом источника переменного напряжения и общей точкой соединения управляемого ключа и первичной обмотки трансформатора, а также дополнительными последовательной ЯС-цепочкой и обратным диодом, подключенными параллельно управляющему переходу тиристора, причем катод тиристора подключается к средней точке вторичной обмотки трансформатора, а точка соединения резистора и конденсатора КС-цепочки подключается к минусовой клемме выпрямителя,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР333884,кл, Н 02 М 1/08, 1968. 2. Авторское свидетельство СССР 275593,кл. Н 02 М 1/08, 196.613458 оставитель О, НаказнаяТехред А. Камышникова Корректор О, Тюрин упряков одписн СССР Типо ия, пр. Сапуно едактор А. К аказ 1132/11 1.0 Государственн по дела 113035, Моск486 Тираж 892о комитета Совета Министизобретений и открытийа, Ж, Раушская наб д.