Устройство для моделирования тиристора

Авторы патента:

G06G7/48 - аналоговые вычислительные машины для специальных процессов, систем или устройств, например моделирующие устройства

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при исследовании вентильных систем, а также схем, содержащих тиристоры. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет моделирования режима работы тиристора при критической скорости нарастания напряжения. Устройство содержит источник управляющего напряжения, операционный усилитель, масштабный резистор, транзистор, работающий в инверсном режиме, дифференцирующий блок, компаратор и источник опорного напряжения. На источнике опорного напряжения заранее выставляется пороговое значение, равное критическому уровню скорости нарастания напряжения на тиристоре. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 5 G 06 G 7/48

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flG ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4399468/24-24 (22) 30.03.88 (46) 23.05.90. Бюл. Р 19 (71) Уфимский авиационный институт им, Серго Орджоникидзе (72) Ю.В.Лобанов, P 3.наяхметов, А.В.Налобин и Б.А.Сабко

;53) 681.333 (088.8) (56) Стульников В.И., Колчев Е.В. и др. Моделирование мостовых вентильных схем. вЂ” Известия вузов СССР.

Энергетика, 1974, Р 8.

Авторское свидетельство СССР

Р 570072, кл. G 06 0 7/48, 1977, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ

ТИРИСТОРА (57) Изобретение относится к вычислиИзобретение относится к аналогоь -й вычислительной технике и может.- 1ть использовано при моделировании

-.ëåêòðîòåõíè÷åñêèõ устройств, содержащих THpHcTopbl, Цель изобретения вЂ” расширение функциональных возможностей устройства за счет моделирования режима работы тиристора при критической скорости нарастания напряжения Йп/дГ.

На чертеже изображена функциональная схема устройства для моделирования тиристора.

Устройство содержит операционный усилитель 1, масштабный резистор 2, источник 3 управляющего напряжения, транзистор 4, дифференциальный блок 5, компаратор 6, источник 7 опорного на„„Я0„„1566380 A 1 тельной технике и может быть использовано при исследовании вентильных систем, а также схем, содержащих тиристоры. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет моделирования режима работы тиристора при критической скорости нарастания напряжения. Устройство содержит источник управляющего напряжения, операционный усилитель, масштабный резистор, транзистор, работающий в инверсном режиме, дифференцирующий блок, компаратор и источник опорного напряжения. На источнике опорного напряжения заранее выставляется пороговое значение равное критическому уровню скорости нарастания напряжения на тиристоре. 1 ил. пряжения, формирователь 8 импульсов, элемент ИЛИ 9.

Устройство для моделирования тиристора работает следующим образом.

Входной сигнал, соответствующий моделируемому напряжению анод-катод моделируемого тиристора, поступает через резистор Z на вход операционного усилителя 1 и вход дифференцирующего блока 5.

Наличие положительного сигнала напряжения на коллекторе транзистора 4 соответствует отсутствию сигнала управления для устройства, а г нулевой сигнал на коллекторе транзистора 4 означает подачу сигнала управления на него.

156 638G

При подаче на коллектор положительного напряжения транзистор 4 находится в открытом состоянии независимо от полярности входного сигнала и шунтирует операционный усилитель 1.

Этим моделируется непроводящее состояние модели тиристора, При снятии положительного напряжения с коллектора и отрицательном вход- о ном напряжении транзистор 4 закрывается, на выходе операционного усилителя 1 появляется положительное напряжение, пропорциональное моделируемому току тиристора, которое удерживает транзистор 4 в закрытом состоянии независимо от напряжения на коллекторе. На эмиттере транзистора 4 всегда нулевое напряжение, так как он подсоединен к суммирующей точке О операционного усилителя 1. Транзистор 4 откроется только прн нулевом напряжении на выходе операционного усилителя 1 и положительном напряжении на его коллекторе. Этим моделируется закрытое состояние модели транзистора. Причем характер напряжения и тока модели тиристора зависит от модели исследуемого устройства.

Дифференцированный входной сигнал с дифференцирующего блока 5 поступает на первый вход компаратора 6, где сравнивается с сигналом источника 7 опорного напряжения, поступающим на второй вход компаратора. Причем опорное напряжение выставляется равным критическому значению du/dt для исследуемого типа тиристора. При равенства этих напряжений компаратор 6 выдает сигнал на формирователь 8 импульсов, который формирует амплитуду и длительность импульса, подаваемого на элемент

ИЛИ 9. Причем длительность импульсов, +ормируемых блоком 8,не зависи от вечичины скорости нарастания du/dt входного напряжения и соответствует длительности управляющих импульсов источника 3 управляющего напряжения.

С инвертирующего выхода элемента ИЛИ 9 этот сигнал. проходит на коллектор транзистора 4 и выключает его, моделируя процесс включения тиристора при достижении критической скорости нарастания ди/dt. Применение элемента ИЛИ 9 с инверсным выходом позволяет использовать источник управляющего напряжения с нулевым выходным напряжением (неинверсным), где низкий потенциап соответствует отсутствию управляющего сигнала, а высокий вЂ” подаче управляющего импульса.

Формула изобретения

Устройство для моделирования тиристора, содержащее источник управляющего напряжения, масштабный резистор, транзистор и операционный усилйтель, вход которого соединен с эмиттером транзистора и через масштабный резистор вЂ” с катодным выводом устройства, база транзистора подключена к выходу операционного усилителя и к анодному выводу устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем что

Э 1 с целью расширения функциональных возможностей за счет моделирования режима работы тиристора при критической скорости нарастания напряжения, оно содержит компаратор, источник опорного напряжения, формирователь импульсов, элемент ИЛИ и дифференцирующий блок, вход которого подключен к катодному выводу устройства, а выход вЂ” к первому входу компаратора, второй вход которого соединен "с выходом источника опорного напряжения, выход компаратора соединен с входом формирователя импульсов, выход кото- ого соединен с первым входом элемен-.а ИЛИ, второй вход которого соединен с источником управляющего напряжения, инверсный выход элемента

ИЛИ соединен с коллектором транзистора.

156б380

Ри» i)

Составитель Н.Королев

Редактор Н.Бобкова Техред N.дидык Корректор l 1. I .aJ ñèèèíèíåö

Заказ 1223 Тираж 558 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и предназначено для исследования и моделирования высокоомных фоточувствительных элементов, выполненных в виде P<SP POS="POST">+</SP>-P-P<SP POS="POST">+</SP>-полупроводниковой структуры

Устройство для моделирования петли гистерезиса // 1550542

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и предназначено для использования при моделировании электромеханических систем, преимущественно автоматизированных с волновыми зубчатыми передачами, упругими элементами типа рессор или из резины, с элементами из ферромагнетиков и диэлектриков с учетом рассеяния энергии при их деформировании, перемагничивании или переполяризации

Вычислительное устройство для измерения характеристик фотографических систем // 1550529

Изобретение относится к вычислительной технике и может использоваться для испытаний фотографических систем и фотоматериалов

Аналоговый оптимизатор числа запасных блоков технической системы // 1547003

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при определении оптимального количества запасных блоков сложных технических систем

Устройство для моделирования электрических двухполюсников // 1543429

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для моделирования схем с частотно-зависимыми электрическими двухполюсниками

Устройство для моделирования диаграммы циклического деформирования // 1543428

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и предназначено для исследования методами аналогового моделирования динамики, прочности и долговечности механических систем с учетом диссипации энергии на внутреннее трение в циклически стабильных изотропных и анизотропных материалах упругих элементов в процессе их упругого и упругопластического деформирования, особенно при оценках длительности затухания свободных колебаний и малоцикловой несущей способности этих механических систем

Устройство для моделирования силы трения // 1543427

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике, предназначено для использования при моделировании систем с парами трения и позволяет воспроизводить зависимость силы сопротивления в паре от предварительного смещения элементов пары и его предыстории, нормального усилия в контакте пары и направления относительного скольжения элементов пары после их выхода из зоны предварительного смещения с учетом диссипации энергии в этой зоне, скачков силы трения при выходе из нее и возможности исключения указанных скачков при действии тангенциальной вибрации

Устройство для определения вероятностей состояний дискретных марковских процессов // 1532920

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для вычисления вероятностей состояния дискретных марковских процессов

Устройство для моделирования динамических объектов // 1529254

Изобретение относится к моделированию и радиофизике и может быть использовано для исследования физических полей в системах с различной формой движения материи (механической, электрической, магнитной, химической, биологической, тепловой и т.п.).Целью изобретения является расширение области применения устройства

Устройство для полунатурного моделирования червячного привода станка // 1522247

Изобретение относится к системам автоматизированного проектирования и может быть использовано в качестве лабораторного стенда при автоматизированном проектировании прецизионных шлифовальных станков

Реляторный процессор для адресно-ранговой обработки кортежей аналоговых сигналов // 2120662

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для ранговой идентификации входных сигналов

Устройство для моделирования биосинтеза лимонной кислоты в режиме двухстадийного хемостата // 2122235

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для моделирования опытных и промышленных установок при производстве лимонной кислоты

Пазонный способ моделирования электрических машин и устройство для его осуществления // 2137286

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для аналогового физико-математического моделирования линейных, нелинейных и нелинейно-параметрических электрических машин

Реляторный процессор // 2143738

Изобретение относится к автоматике и аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для построения аналоговых вычислительных систем

Логическое устройство для ранговой обработки аналоговых сигналов // 2143739

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в аналоговых вычислительных машинах

Адресный идентификатор // 2143740

Устройство для воспроизведения гистерезисных функций // 2149451

Изобретение относится к области автоматики и аналоговой вычислительной техники и может быть использовано, например, для построения функциональных узлов аналоговых вычислительных машин, средств регулирования и управления

Ранговый идентификатор // 2149454

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в аналоговых вычислительных устройствах

Устройство для выбора оптимальных решений // 2150144

Изобретение относится к области вычислительной техники и может найти применение при проектировании сложных систем

Устройство для выбора оптимальных решений // 2150145

Изобретение относится к области вычислительной техники и может найти применение в сложных системах при выборе оптимальных решений из ряда возможных вариантов