Устройство для управления тиристорами

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик нн 955421 ф(22) Заявлено 27,03.81 (21) 3264980/24-07с присоединением заявки Но(23) Приоритет -Опубликовано 300882, Бюллетень Мо 32Дата опубликования описания 3008,82 1 М Кд 3 Н 02 М 1/08 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРАМИ 20 Изобретение относится к преобразовательной технике и может быть использовано в электротехнических установках различного назначения, в частности для управления тиристорами силовых переключателей и преобразовательных устройств.Известны устройства для управления тиристорами, содержащие усилитель, источник питания, ограничительный резистор и клеммы для подключения тиристоров 13.Недостатком указанных устройств является невысокая надежность, обусловленная наличием большого количества подстроечных элементов.Наиболее близким техническим решением по средствам и достигаемому результату является устройство для управления тиристорами, содержащее источник питания, выход которого соединен с коллектором транзистора, связанного своим эмиттером с клеммой для подключения катода тиристора, клемма для подключения управляющего электрода которого соединена с первым выводом резистора, и источник управляющего напряжения 21 .Недостатком известного устройства является невысокая надежность,обусловленная необходимостью подбора ограничительного резистора при замене тиристора.Цель изобретения -, повышение надежности за счет автоматизации параметров элементов устройства.Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено источником опорного напряжения, двумя дополнительными транзисторами, стабилитроном и двумя дополнительными резисторами, причем выход источника управляющего напряжения соединен с коллектором первого дополнительного транзистора и одновременно через первый дополнительный резистор с коллектором второго дополнительного транзистора, эмиттер которого соединен с первым выходным выводом источника опорного напряжения, второй вывод которого соединен с первым выводом второго дополнительного резистора, вторым выводом основного резистора и катодом стабилитрона, анод которого соединен с базой основного транзистора, вторым выводом второго дополнительного резистора и эмиттером первого дополнительного транзистора, база кото- рого соединена с коллектором второгоИсточник управляющего напряжения 8 соединен через резистор 6 делителя напряжения.с базой первого дополнительного транзистора 2, эмиттер которого подключен к базе основного транзистора 1, которая в свою очередь 30 соединена через дополнительный резистор 3 и стабилитрон 4 с общей шиной. Эмиттер основного транзистора 1 соединен с тиристором 11, к управляющему электроду которого последовательно .35 подключен ограничительный основной резистор 9. К коллектору основного транзистора 1 подключен источник 10 питания. К базе первого дополнительного транзистора 2 подсоединей кол лектор второго дополнительного транзистора 7, эмиттер которого подключен к источнику 5 опорного напряжения, а база - к ограничительному основному резистору 9.45 Для приведения устройства в рабочее состояние необходимо эакоротить управляющий переход тиристора 11, и при наличии сигнала от источника 8 управляющего напряжения, напряжения на источнике 10 питания, установить в цепи ограничительного резистора 9 тоМ, соответствующий току для заданнжо типа тиристора в области гарантированного управления. Установку величины тока производят регулировкой величины напряжения источника 5 опорного напряжения..Устройство для управления тиристо-, рами работает следующим образом. - 60При подключении управляющего перехода тиристора 11 к эмиттеру транзистора 1 возрастает сопротивление в эмиттерной цепи этого транзистора, соответственно уменьшается ток через 65.дополнительного транзистора, подсоединенного своей базой к клемме для подключения управляющего электрода тиристора,На фиг.1 представлена принципиальная электрическая схема устройства 5 для управления тиристорами; на фиг.2- входные вольтамперные характеристики тиристора (кривые Б,В,Е) и входная вольтамперная характеристика устройства (кривая А) . 10Устройство для управленИя тиристо-. рами (фиг,1). содержит основной транзистор 1, первый дополнительный транзистор 2, первый дополнительный резистор 3, стабилитрон 4, ис точник 5 опорного напряжения, делитель напряжения, состоящий .из второго дополнительного резистора 6 и второго дополнительного транзистора 7, .источник 8 управляющего напряжения, основной ограничительный ре зистор 9, источник 19 питания, который через транзистор 1 подключен к катоду тиристора 11. ограничительный резистор 9 и напряжение на нем. Это напряжение поступает на базу транзистора 7 делителя напряжения. При этом напряжение эмиттер-база транзистора 7 уменьшается, сопротивление перехода коллекторэмиттер возрастает и увеЛичивается напряжение на выходе делителя напряжения, соединенного с базой дополнительного транзистора 2. В цепи управляющего перехода тиристора 11 устанавливается ток и напряжение в соответствии с вольтамперной характеристикой тиристора 11 в области гарантированного управления. При замене тиристора 11 на тиристор с другой вольтамперной характеристикой в устройстве автоматически устанавливаются необходимые ток и напряжение в соответствии с .характеристикой тиристора (фиг.2).1При превышении напряжения, допустимого для заданного типа тиристора происходит ограничение уровня напряжения стабилитроном 4.Использование изобретения позволяет обеспечить автоматическую подстройку режима тиристора, т.е.исключает необходимость подбора ограничительных резисторов в зависимости от вольтамперной характеристики конкретного тиристора, что значительно сокращает время и упрощает процесс настройки силовых переключателей и преобразовательных устройств, обеспечить наиболее оптимальную входную вольтамперную характеристику, лежащую в области гарантированного управления тиристором . (фиг.2 линия А) ограниченную предельдельными вольтамперными входными характеристиками тиристора (линия Б,В,) предельно допустиьыме напряжениями и током (линия Г,Д), допустимой мощностью рассеяния (линия Е) и областью возможного управления "а ". Это обеспе- чивает повышение надежности уотрой- ства, полное использование ресурса времени работы тиристора.формула изобретенияУстройство для управления тиристорами, содержащее источник питания, выход которого соединен с коллектором транзистора, связанного своим эмиттером с клеммой для подключения катода тиристора, клемма для подклю,чения управляющего электрода которого соединена с первым выводом резистора и источник управляющего напряжения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено источником опорного напряжения, двумя дополнительными транзисторами, стабилитроном и двумя дополнительными резисторами, причем выход источника управляющего напряжения ,уединен с коллектором первого до-955421 иг. полнительного транзистора и одновременно через первый дополнительныйрезистор с коллектором второго дополнительного транзистора, эмиттеркоторого соединен с первым выходньмвыводом источника опорного напряжения, второй вывод которого соединенс первыа выводом второго дополнительного резистора вторым выводом основного резистора и катодом стабилитрона, анод которого соединен с базой 10основного транзистора, вторым выводогл второго дополнительного резистораи эмиттером первого дополнительного транзистора, база которого соединена с коллектором второго дополнительного транзистора, подсоединенного своей базой к клейкие для подключения управляющего электрода тиристора. источники информации,принятые во внимание при экспертизе. 1. Полупроводниковые управляемыевентили. Сб, статей под ред. Комарова В.Г, М-Л., 1962,2. Тиристоры. Технический справочник под ред.Лабунцова В.А. М 1973,с.174,955421 6467 71 Тираж 721 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Х, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП Патент , г. Ужгород, ул. Проектная,За Составитель В. КостюхинРедактор А. Власенко ТехредМ.Надь Корректор М,Коста