Двухтактный формирователь для управления тиристорами инвертора

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 160481 (21) 3276169/24-07 15 МКп.З с присоединением заявки Мо(23) Приоритет -Н 02 М 1/08 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(71) Заявитель Уфимский авиационный институт им.Орджоникидзе(54) ДВУХТАКТНЫЙ ФОРМИРОВАТЕЛЬ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРАМИ ИНВЕРТОРА Изобретение относится к преобраэо вательной технике и может быть использовано в системах управления инверторами повышенной и высокой частоты.Известны формирователи импульсов управления тиристорами инверторов, содержащие формирующую цепь иэ двух последовательно соединенных конденсаторов, дроссель и выходной трансформатор 1).Недостатком данного Формирователя является невысокий коэффициент полезного действия.Наиболее близок к предлагаемому по средствам и достигаемому результату двухтактный формирователь для управления тиристорами инвертора, содержащий первую формирующую цепь иэ последовательно соединенных первого и второго конденсаторов, подсоедийенных своими крайними выводами к клеммам для подключения плюсового и минусового выводов источника питания, а общим выводом - через индуктивность к общему выводу последовательно соединенных третьего и четвертого конденсаторов второй формирующей цепи, крайний вывод каждого из которых подсоединен к общему выводу конденсаторов второй формирующей цепи че- рез последовательно соединенные ключевой элемент и входную обмотку трансформатора, выходная обмотка ко.торого подсоединена к клеммам для подключения соответствующего тиристора 1 2).Недостатком известного формирователя является невысокая надежность, обусловленная наличием паразитных колебаний в управляющем сигнале. Цель изобретения - повышение надежности путем устранения параэитных колебаний в управляющем сигнале.Поставленная цель достигается тем, что формирователь снабжен двумя диодами, включенными между крайними выводами конденсаторов соответственно первой и второй формирующих цепей, причем первый диод подсоединен анодом к клемме для подключения плюсового вывода источника питания,/ь второй диод - катодом к клемме для подключения его минусового вывода.На Фиг.1 представлена принципиальная электрическая схема двухтактного формирователя импульсов для управления инвертором", на фиг.2 - кривые, ,поясняющие формирование импульса оптимальной формы; на фиг.3 - эпюра на 970591пряжения на ключевом элементе при наличии паразитных колебаний", на фиг.4 эпюра напряжения на ключевом элементе при отсутствии паразитных колебаний.Предлагаемый двухтактный формирователь (фиг.1) содержит первую формирующую цепь последовательно соединенных конденсаторов 1 и 2, вторую формирующую цепь конденсаторов 3 и 4, средняя точка которых через индуктивность 105 соединена со средней точкой первойформирующей цепи, а между крайнимиточками включения конденсаторов первой и второй формирующих цепей включены диоды 6 и 7. Параллельно конден 1.5саторам второй формирующей цепи черезключевые элементы 8 и 9 подключенывыходные импульсные трансформаторы 10и 11.Двухтактный формирователь работает следующим образом,В установившемся режиме перед включением ключевого элемента 8 конденсаторы 1 и 3 заряжены с полярностью,укаэанной на фиг.1, а конденсаторы 2и 4 разряжены. При включении ключевого элемента 8 конденсатор 3 разряжается через первичную обмотку трансформатора 10, а конденсатор 4 заряжается по той ке цепи через диоды 6и 7 до напряжения источника питания.При этом н обмотках трансформатора 10 формируется первоначальный выброс (фиг.2, кривая 12),При включении ключевого элемента 8 происходит разряд конденсатора 351 по цепи, образованной диодом 6,первичной обмоткой трансформатора10, ключеным элементом .8 и индуктивностью 5, и заряд конденсатора 2 поэтой цепи от источника питания. 40При этом формируется основная частьимпульса (фиг,2, кривая 13), В первичной обмотке трансформатора 10 токи указанных этапов формированияимпульсов складываются, и в выходных обмотках трансформатора формируется импульс управления силовымитиристорами инвертора формы, близкоик оптимальной (фиг.2, кривая 14). Всвязи с колебательным процессом впоследовательном контуре, образованным конденсатором 1 и индуктинностью5, конденсатор 1 перезаряжается донебольшого обратного напряжения, поэтой причине конденсатор 2 заряжаетя до напрякения несколько большего, 55чем напряжение источника питания.Так как к этому моменту напряжениена конденсаторе 4 равно напряжениюисточника питания, т.е. меньше, чем, напряжение на конденсаторе 2, то . 60конденсатор 2, разряжаясь через индуктивность 5 и диод 7,заряжаетконденсатор 4 до напряжения, большего, чем напряжение источника питания,Конденсатор 1 разряжается, заряжая конденсатор 4 по этой цепи через ис.точник питания.После окончания формирования выходного импульса верхние обкладкиконденсаторов 2 и 4 оказываются заряженными положительно по отношению ксвоим нижним обкладкам, а конденсаторы 1 и 3 - разряженными, причемконденсатор 2 заряжен,. до напряженияисточника питания, а конденсатор 4до напряжения несколько большего,чем напряжение источника питания.Напряжение, равное разности этих напряжений, прикладывается к диоду 7в запирающей полярности.Аналогичным образом работает схема при включении ключевого элемента9, при этом конденсаторы 1 и 3 зарякаются от источника питания, а конденсаторы 2 и 4 разряжаются черезтрансформатор 17, формируя в его обмотках выходной импульс,Величина конденсаторов 3 и 4 определяет длительность первоначального выброса выходных импульсов, а величина конденсаторов 1 и 2 и индуктивности 5 определяет полную длительность выходного импульса. В качествеключевых элементов могут быть использованы тиристоры или транзисторы.Использование изобретения обеспечивает повышение надежности формирователя путем подавления паразитныхколебаний в управляющем сигнале.Формула изобретенияДвухтактный формирователь для управления тиристорами инвертора, содержащий первую формирующую цепь изпоследовательно соединенных первогои второго конденсаторов, подсоединенных своими крайними выводами к клеммам для подключения плюсового и минусового выводов источника питания, а общим выводом - через индуктивность к общему выводу последовательно сое диненных третьего и четвертого конденсаторов второй формирующей цепи,крайний вывод каждого из которых подсоединен к общему выводу конденсаторов второй формирующей цепи через последовательно соединенные ключевой элемент и входную обмотку трансформатора, выходная обмотка которого подсоединена к клеммам для подключения соответствующего тиристора,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с це- лью повышения надежности путем устранения паразитных колебаний в управляющем сигнале, он снабжен двумя диодами, включенными между крайними вынодами конденсаторов соответственно перной и второй формирующих цепей, первый диод подсоединен анодом к клемме для подключения плюсового вывода источника питания, а нторои диодкатодом к клемме для подключения его минусового вывода.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Горбачев Г.Н. Индуктивно-емкостной формирователь в системе управления тиристорными автономными инверторами. - Сб. "Доклады научно-технической конференции по итогам научноисследовательских работ за 1966-1967 г. МЭЯ, 1967, с. 87-93. 2. Авторское свидетельство СССРМ 490293, кл. Н 02 М 1/08, 1972.970591 Составитель В.Костюор Л,Пчелинская Техред .Ач Ватрушкин Корректо 8417/71 Тираж 721 ВНИИПИ Государственного комитета ССС по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., исно д.4 Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная