Устройство для управления тиристорами

Авторы патента:

H02M1/08 - схемы для генерирования управляющих напряжений в полупроводниковых приборах, используемых в статических преобразователях

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

<н955421 (61) Дополнительное к авт. свид-вувЂ” (22) Заявлено 27.03.81 (21) 3264980/24-07 с присоединением заявки ¹(23) ПриоритетвЂ”

Опубликовано 300882. Бюллетень ¹ 32 Дата опубликования описания 3008,82

{51) М. Кл.

Н 02 М 1/08.

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

{53) УДК 621.316.727 (088.8) Н.Е. Зелинская и A.Ã. Камбуре6:-" . (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ THPHCTOPAMH

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, ис-10 точник питания, ограничительный резистор и клеммы для подключения тиристоров (1).

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 (2) .

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 дополнительныки 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 второго

955421 формула изобретения

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.2входные вольтамперные характеристики тиристора (кривые Б,В,Е) и входная вольтамперная характеристика устройства (кривая A) . 10

Устройство для управленИя тиристо-. рами (фиг.1). содержит основной транзистор 1, первый дополнительный транзистор 2, первый дополнительный резистор 3, стабилитрон 4, ис- 15 точник 5 опорного напряжения, делитель напряжения, состоящий .из второго дополнительного резистора 6 и второго дополнительного транзисто ра 7, .источник 8 управляющего напряжения, основной ограничительный ре зистор 9, источник 19 питания, который через транзистор 1 подключен к катоду тиристора 11.

Источник 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 З0 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- 40 лектор второго дополнительного транзистора 7, эмиттер которого подключен к источнику 5 опорного напряжения, а база вЂ” к ограничительному основному резистору 9.

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 заданHcgo 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.

При подключении управляющего перехода тиристора 11 к эмиттеру транзистора 1 возрастает сопротивление в эмиттерной цепи этого транзистора, соответственно уменьшается ток через 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 необхрдимые ток и напряжение в соответствии с .характеристикой тиристора (фиг.2).

При 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 A) ограниченную предельдельными вольтамперными входными характеристиками тиристора (линия Б,В,)> предельно допустиьымив напряжениями и током (линия Г,Д), допустимой мощностью рассеяния (линия Е) и областью возможного управления "a ". Это обеспечивает повышение надежности устройства, полное использование ресурса времени работы тиристора.

Устройство 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

Щиг.1 полнительного транзистора и одновременно через первый дополнительный резистор с коллектором второго дополнительного транзистора, эмиттер которого соединен с первым выходньм выводом источника опорного напряжения, второй вывод которого соединен с первыи выводом второго дополнительного резистора вторым выводом основного резистора и катодом стабилитрона, анод которого соединен с базой 30 основного транзистора, вторым выводом второго дополнительного резистора и 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 управляемые вентили. Сб. статей под ред. Комарова В.Г. М-Л., 1962.

2. Тиристоры. Технический справочник под ред.Лабунцова В.А. М., 1973, с.174.

955421

Составитель В. Костюхин

Редактор A. Власенко ТехредМ.Надь Корректор М.Коста

Заказ 6467 71 Тираж 721 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,

Формирователь импульсов // 955419

Устройство для формирования пилообразного напряжения для управления тиристорным электроприводом // 955418

Многоканальное цифровое фазосдвигающее устройство // 955417

Устройство для фазового управления тиристором // 955416

Устройство для фазового управления тиристором // 955415

Способ управления переключающим транзистором // 955414

Многоканальное дискретное фазосдвигающее устройство // 955413

Устройство для формирования импульсов управления // 955412

Устройство для светового управления вентилем // 955410

Силовой транзисторный ключ // 2103791

Устройство автоматического формирования сигнала начальной установки микропроцессорной системы управления преобразователем // 2106736

Изобретение относится к цифровым системам управления (ЦСУ) преобразователями на базе микропроцессора и предназначено для обеспечения работы ЦСУ в режимах исчезновения и восстановления питающего напряжения, а также в режимах ненормированного отклонения питающего напряжения, где требуется обеспечить работу преобразователя (при подаче питающего напряжения) с теми же начальными условиями, которые имели место до исчезновения питающего напряжения

Способ управления тиристорным выпрямителем и устройство для управления тиристорным выпрямителем // 2107381

Изобретение относится к регулированию выходного тока тиристорного выпрямителя, работающего на индуктивную нагрузку, с возможностью возникновения режима прерывистого тока

Способ синхронизации системы управления преобразователем // 2107981

Способ управления преобразователем при помощи микропроцессорной системы // 2107982

Изобретение относится к классу цифровых синхронных одноканальных систем управления, построенных по принципу фазового управления, с арккосинусоидальной зависимостью между фазой управляющих импульсов и сигналом управления и предназначено для использования в трехфазных управляемых мостовых выпрямителях с микропроцессорной системой управления, широким диапазоном регулирования углов управления силовых вентилей, включая и условия искажения питающего напряжения

Устройство формирования линейно-частотно-модулированного сигнала // 2110145

Изобретение относится к технике радиосвязи и может быть использовано в радиопередающих и радиоприемных устройствах для формирования линейно-частотно-модулированного (ЛЧМ) сигнала

Устройство контроля импульсов управления тиристорами преобразователя // 2111500

Изобретение относится к классу устройств для контроля и диагностики параметров тиристорных преобразователей, управление которыми осуществляется на базе микропроцессорной техники

Релейный регулятор тока // 2111526

Изобретение относится к релейному регулятору тока, который применяется, например, в ИКМ-приборах в устройствах дальней связи в качестве стабилизированных источников тока в схемах занятости в c-проводах

Устройство для защиты потребителя от ненормированного напряжения в сетях переменного тока // 2113046

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электрическим сетям переменного тока, в которых могут возникать ненормированные напряжения при нормальном режиме работы системы электроснабжения или в результате аварии, и используется для защитного отключения потребителя при отклонении напряжения сверх установленных значений

Устройство управления полупроводниковыми преобразователями в системах электропитания // 2115949