Фазосдвигающее устройство

 

Сущность изобретения:, устройство содержит накопительный конденсатор, первый вывод которого соединен с общим проводом схемы, а второй вывод или через резистор или через последовательно соединенные зарядный конденсатор и резистор соединен с шиной переменного опорного напряжения, второй вывод накопительного конденсатора через диод или непосредственно соединен с эмиттером первого транзистора первой проводимости, у которого база подключена к источнику управляющего напряжения, а коллектор - к базе второго транзистора второй проводимости. Второй вывод накопительного конденсатора через диод или непосредственно соединен с базой третьего транзистора первой проводимости . Эмиттеры второго и третьего транзисторов соединены с общим проводом схемы, а их коллекторы - с соответствующими блоками запуска силовых тиристоров. Фазосдвигающее устройство может содержать корректирующий резистор, включенный между вторым выводом накопительного конденсатора и источником управляющего напряжения. Для обеспечения формирования выходных импульсов тиристорного преобразователя во всем диапазоне изменения управляющего напряжения в цепь базы первого транзистора включен резистор. 1 з.п. ф-ы, 4 ил. СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Н 02 М 1/08

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ CCCP)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4803366/07 (22) 20,03.90 (46) 15.04.93. Бюл. № 14 (75) А.Д.Негода (56) Авторское свидетельство СССР № 1487135, кл. Н 02 М 1/08, 1989.

Однофазный тиристорный преобразователь с обратной связью, Информационный листок ¹ 448-81, Волгоградский межотраслевой территориальный центр научно-технической информации и пропаганды, Волгоград, 1983. (54) ФАЗОСДВИГАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Сущность изобретения:. устройство содержит накопительный конденсатор, первый вывод которого соединен с общим проводом схемы, а второй вывод или через резистор или через последовательно соединенные зарядный конденсатор и резистор соединен с шиной переменного опорного напряжения, второй вывод накопительного конденсатора через диод или непосредстИзобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве задатчика угла включения силовых тиристоров в однофаэных, двухфазных и трехфазн ых тиристорн ых и реобразователях.

Целью изобретения является устранение этого недостатка.

На фиг. 1 показана схема фаэосдвигающего устройства, у которого второй вывод накопительного конденсатора через соответствующие резисторы соединен с шиной переменного опорного напряжения и с выходом управляющего сигнала, а также через

„„БЫ,, 1809511 А1 венно соединен с эмиттером первого транзистора первой проводимости, у которого база подключена к источнику управляющего напряжения, а коллектор — к базе второго транзистора второй проводимости. Второй вывод накопительного конденсатора через диод или непосредственно соединен с базой третьего транзистора первой проводимости. Эмиттеры второго и третьего транзисторов соединены с общим проводом схемы, а их коллекторы — с соответствующими блоками запуска силовых тиристоров.

Фазосдвигающее устройство может содержать корректирующий резистор, включенный между вторым вы водам накопительного конденсатора и источником управляющего напряжения. Для обеспечения формирования выходных импульсов тиристорного преобразователя во всем диапазоне изменения управляющего на- 2 пряжения в цепь базы первого транзистора включен резистор. 1 з.п. ф-ы, 4 ил, соответствующих диоды — с эмиттером первого и с базой третьего транзисторов.

На фиг. 2 показана схема с непосредст- О венным подключением второго вывода íà- Q копительного конденсатора с эмиттером (Я первого и базой третьей транзисторов. юй

На фиг. 3 изображена схема фазосдви- д гающего устройства, у которого между вторым выводом накопительного конденсатора и шиной опорного переменного напряжения включены последовательно соединенные зарядный конденсатор и резистор.

На фиг. 4 показаны временные диаграммы сигналов фазосдвигающего устройства.

1809511

1 этом случае резисторы 10 и 11 не нужны.

Коллектор первого-транзистора 8 соединен 25 с базой второго транзистора 12 второй про30

40

Фазосдвигающее устройство содержит накопительный конденсатор 1, первый вывод которого соединен с общим проводом схемы, а второй через токоограничивающую цепь, выполненную в виде резистора 2 (фиг.

1, 2) или последовательно соединенных зарядного конденсатора 3 и резистора 4 (фиг.

3) — с шиной переменного опорного напряжения. Второй вывод конденсатора 1 может быть соединен через корректирующий резистор 5 (фиг. 1, 2) с источником управляющего .напряжения. Второй вывод конденсатора 1 соответственно через диоды 6, 7 (фиг. 1, 3) соединен с эмиттером первого транзистора

8 первой проводимости и базой третьего транзистора 9 также первой проводимости, При наличии диодов 6, 7 между базой и эмиттером транзисторов 8 и 9 включены соответственно резисторы 10 и 11. Второй вывод накопительного конденсатора 1 может быть и непосредственно соединен соответственно с эмиттером первого транзистора 8 и с базой третьего транзистора 9 (фиг. 2). B водимости. Между базой и эмиттером этого транзистора включен резистор 13, В цепь базы первого транзистора 8 включен резйстор 14. Эмиттеры второго 12 и третьего 9 транзисторов соединены с общим проводом схемы, а их коллекторы — с соответствующими входами блоков включения силовых тиристоров 15, выходы которых подключены к управляющим электродам силовых тиристоров 16 и 17 силового диодно-тиристорного моста, в который входят также силовые диоды 18 и 19. Диодно-тиристорный мост 1619 нагружен на электродвигатель постоянного тока 20.

Фаэосдвигающее устройство работает следующим образом.

Поскольку напряжение управляющего сигнала много меньше (более чем в 10 раз) чем напряжение переменного опорного напряжения, то ток через резистор 2 практически зависит только от величины переменного опорного напряжения. Напряжение на конденсаторе 1 может изменяться от нуля до напряжения управления, которое в свою очередь может изменяться от нуля до

10-15 в. При стремлении напряжения на конденсаторе 1 превысить напряжения управления, открывается первый транзистор

8, а одновременно с ним и второй транзистор 12. При изменении же полярности на конденсаторе 1 открывается третий транзистор 9. В случае открывания второго транзистора 12 или третьего транзистора 9 срабатывают соответствующие блоки вклю10

55 чения тиристоров 15, которыми соответственно включаются силовые тиристоры 16 и

17. При максимальном напряжении управления угол включения тиристоров 16 и 17 минимален, а при минимальном — максимален, Для двухфазного (фиг. 3) или трехфазного тиристорного преобразователя между вторым выводом конденсатора 1 и шиной переменного опорного напряжения включаются последовательно соединенные конденсатор 3 и резистор 4, что необходимо для смещения в сторону опережения на 30 тока через эту цепь по отношению к опорному напряжению. Диоды 6 и 7 служат для снятия обратных напряжений с базово-эмиттерных переходов транзисторов 8 и 9.

Отличительной особенностью данного фазосдвигающего устройства является то, что цепь базы транзистора 8 включен резистор 14. Этот резистор не оказывает никакого влияния на работу фазосдвигающего устройства при напряжениях управления больших суммы потенциала отпирания базово-эмиттерного перехода транзистора 12 и напряжения насыщения между коллектором и эмиттером транзистора 8. Практически это напряжение может изменяться от

0,3 В для германиевых транзисторов до 2  — для кремниевых.

Напряжение управления мо>кет изменяться от нуля до 10 — 15 В. При напряжениях управления, меньших соответственно 0,3 — 2

В транзистор 12 отпираться не может. В этом случае периодически будут отпираться лишь транзистор 9 и тиристор 16, Это является недостатком фазосдвигающих устройств, В случае включения в цепь базы транзистора 8 резистора 14, работа устрой-, ства изменяется. Если напряжение управления будет равно нулю, то напряжения, при котором появится коллекторный ток транзистора 8, что будет обеспечивать также отпирание транзистора 12 и тиристора 17 во всем диапазоне изменения управляющего напряжения.

Таким образом, включение в цепь базы первого транзистора 8 резистора 14 обеспечивает формирование выходных импульсов тиристорного преобразователя во всем диапазоне управляющего напряжения.

Формула изобретения

1, Фазосдвигающее,устройство, содержащее накопительный конденсатор, первый вывод которого соединен с общим проводом, а второй предназначен для подключения через токоограничивающую цепь в шине опорного напряжения, диод, перрый вывод которого соединен с вторым в. водам накопительного конденсатора, а второй соединен с змиттером первого транзистора

1809511 первой проводимости, коллектор которого соединен с базой второго транзистора второй проводимости, коллектор которого предназначен для подключения к первому формирователю импульсов управления, а эмиттер соединен с общим проводом и эмиттером третьего транзистора первой проводимости, база которого связана с вторым выводом накопительного конденсатора, а коллектор предназначен для подключения к второму формирователю импульсов управления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что; с целью расширения диапазона регулирования, введен резистор, первый вывод которого предназначен для подклю5 чения к источнику управляющего напряжения, а второй вывод соединен с базой первого транзистора.

2. Устройство по и. 1, о тл ича ю щее l0 с я тем, что токоограничивающая цепь выполнена в виде последовательной RC-цепи, 1809511

Редактор Т.Иванова

Заказ 1290 Тираж Подписное

ВНИИПИ Госуда 4твенного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул, Гагарина, 1г i åõ

+gB

Составитель А.Киселев

Техред М,Моргентал Корректор М.Ткац