Устройство для формирования импульсов управления тиристорами

Союз СоветсвмкСоцмапмсткческмиРеспубпмк ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заввлено 20.12,78 (21) 2698660/24-0 1/О Н присоелиненнем заявки23) Приоритет Государственный комкте до делам кэобретен к отврыткй ублнковано 30.10.80. Бвллетен ата онублнкованнв опнсаинв 02. УДК 621.31 .727 (088.8 11,80 72) Авторы изобретени(7) Заявите УСТРОЙСТВО ДЛЯ УЛЬСОВ УПРАВЛЕ 1 РМИ РОВАНИ Я ПЛРИСТОРАМИ ек ирис а имеют низкуюхозащищенность 1 Ормируемого им 1Изобретение относится к электротехникеи может быть применено для управлениятиристорами статических преобразователей.Известны формирователи с питанием отисточников постоянного напряжения, в которых заряд накопительной емкости осуществляется через транзисторный ключ, аразряд через вспомогательный ттор 1,Однако эти устройствнадежность, низкую помеи малую длительность фопульса.Наиболее близким но технической сущности и достигаемому положительному результату является формирователь импуль-сов, содержащий источник постоянного наьряжения, зашунтированный конденсатором,зарядный и разрядный тиристоры, накопительные емкости с элементами релаксац)тонного импульса и выходной трансформатор 2.Однако этому устройству прнсутви следующие недостатки. При ложном срабатывании зарядного тиристора от помехи на управляющем эл троде во время формирования импульса происходит короткое замыкание источника питания. Схема громоздка за счет большого количества 1 С-контуров и накопителт ных емкостей, а также вынрямительното моста, служащих для формирования импульсов большой длительности.Целью изобретения является повышение надежности и упрощение устройства.Поставленная. цель достигается тем, что устройство для формирования импульсов управления тиристарами, содержащее выпрямитель с выходным С-фильтром, к выходу которого подключены последовательно соединенные зарядный и разрядный тиристоры, два диода с одним из которых последовательно, а с другим параллельно, включена первичная обмотка импульсного трансформатора, вторичная обмотка которого подключена к нагрузке, снабжено двумя параллельно включенными цепочками, одна из которых обра "авена встречно включен 3 7758ным диодом и стабилитроном, а другаядиОдом и резистором, а траоформатор снабжен дополнительной вторичной обмоткой,включенной между анодом диода и резистором одной цепочки и катодом стабипитронадругой цепочки, причем катод диода этойцепочки и Резистор другой подключены хуправляющему электроду зарядного тиристора, катод которого соединен с катодомстабилитрона и положительной обкладкой 10конденсатора, отрицательная обкладка которого подключена к точке соединениядвух последовательно включенпых диодов,Сущность изобретения поясняется чертежом, где представлена электрическая схе,15ма устройства для формирования импульсовуправления тиристорами.Устройство содержит источник постоявного напряжения 1, параллельно которомувключен конденсатор 2 фильтра. Параллельно этому конденсатору включены последовательно соединенные зарядный 3 и разРядный 4 тиристоры,При этом анод зарядного тиристора 3 1 25подключен к плюсу источника питания, а катод Разрядного тиристора 4 присоединен к общей шине. Точка взаимного соедине-ния этих жристоров подключена к положительной обкладке накопительного хон 30 денсатора 5, а его отрицательная обклад. ка подключена к обшей точхе последователью соединенных шукгирующего диода 6 и диода 7, причем катод шунтируюшего диода 6 подключен к общей и шине, а анод диода 7 связан с концом первичной обмотки 8 импульсного траснформатора 9.Начало первичной обмотки трансформатора 9 соединено с общей шиной.Между управляющим электродом и катодом зарядного тиристора 3 включены две последовательные цепочки, одна из хоторых содержит стабилитрон 10 и диод 11, а другая содержит резистор 12 и диод 13, При этом начало вторичной обмотки 14 импульсного трансформатора 9 подключено к катоду тиристора 3, а хонец этой обмотки - к аноду диода 13.Устройство работает следующим образом.При включении выпрямителя 1, хонден 50 сатор г заряжается до пикового значения выпрямленного напряжения, снижая величину пульс ицийОтфильтрованное напряжение приложено55 к аноду зарядного тиристора 3, который заперт до поступления на его управляю щий электрод вюлснающего импульса. В этот момент он открывается и подключь 36 а ет источник питания х элементам формнрОвания импульса: разрядному тиристору 4к накопительному хонденсатору 5.При этом конденсатор 5 заряжаетсячерез диод 6 до напряжения питающегоисточника. Заряд длится до тех пор, покатох через тиристор 3 не уменьшится довеличины немного ниже тока удержания,тогда тиристор 3 закрывается и отключает элементы формирования импульса отисточника постоянного напряжения. В процессе заряда конденсатора 5 диод 7 предотвращает возможность протекания тохачерез первичную обмотку 8 импульсноготрансформатора 9,Накопленная в электрическом поле конденсатора 5 энергия сохраняется до техпор, пока не замкнется цепь его Разряда.Цепь разряда конденсатора 5 замыкается путем подачи на управлюощий электрод разрядного тиристора 4 положительногонапряжения, при этом он отпирается иконденсатор 5 разряжается по цепи: анодкатод тиристора 4, первичная обмотка 8импульсного трансформатора 9, анодкатод диода 7,В процессе разряда ток через первичную обмотку сначала резко возрастает,а затем по мере разряда хонденсатораначинает убывать, Возникающая при этомЗДС стремится поддержатЬ неизменнойвеличину тока, однако перезаряда конденсатора напряжением обратной полярности не происходит, так как возникающийпод действием противо-ЭДС, ток протекает через последовательно включенныедиоды 7 и 6,Благодаря такому включению диодовотрицательный выброс напряжения на обмотках трансформатора 9 практическиотсутствует, а энергия, запасенная хонденсатором 5, полностью отдается в нагрузку, подключаемую к выходной обмотке 15. В процессе формирования импульса со вторичной обмотки 14 трансформатора 9 снижается напряжение, под действием которого протекает ток по цепи: начало обмотки 14, катод - анар стабилитрона 10, анод - катод диода 11, ограничивающий резистор 12, конец обмотки 14.Таким образом на управляющий элек трод зарядного тирисюра 3 подается импульс отрицательного запирающего напряжения с коротким передним фронтом и плоской вершиной, амплитуда которого определяется величиной напряжения пробои стабилитрона 10. Величина отрицатольноКоляд аказ 7779/67 ТиражВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и отк113035, Москва, Ж-З 5, Рау наб., д 4 филиал ППП Патент", г.Ужгород, ул го напряжения на управляющем электроде тиристора необходимого для повышения его помехоустойчивости лежит в пределах 1- ЗВ.Такое устройство имеет высокую нв- з дежность в работе, приближающуюся к надежности устройств формирования им пульсов с питанием от сет.и переменного тока, а также позволяет формировать импульсы управления с коротким передним 10 фронтом (микросекунд) и большой длительностью, величина которой может изменяться в широких пределах подбором величины емкости накопительного конденсатора и изменением параметров импульсного трансформатора. формула изобретенияУстройство для формирования импульсов управлении тиристорами, содержащее выпрямитель с выходным С-фильтром, к выходу которого подключены последовательно соединенные зарядный и разрядный тиристоры, накопительный конденсатор, два дио-да, с одним из которых посдедовательпо, а с другим параллельно включена первич 6 6лая обмотка импульсного трансформаторафвторичная обмотка которого подключенанагрузке, отличающеесятем, что с целью повышения надежности,оно снабжено двумя параллельно включенными цепочками, одна из которых образована встречно включенным диодом и стабилитроном, а другая диодом и розистором,а трансформатор снабжен дополнительнойвторичной обмоткой, включенной междуанодом диода и резистором одной цепочки и катодом стабилитрона другой цепочки, причем катод диода этой цепочки ирезистор другой подключены к управляющему электроду зарядного тиристора, катодкоторого соединен с катодом стабилитронаи положительной обкладкой конденсатора,отрицательная обкладка которого подключена к точке соединения двух последовательно включенных диодов. Источнии информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР И 554775, кл. Н 02 М 1/08, 19T6,2. Авторское свидетельство СССР Х 544073, кл. Н 02 М 1/08, 1974