CS216023B1 - Zapojeni detektoru nulového napětí bezkontaktního řízeného spínače střídavého proudu - Google Patents

Abstract

Zapojení detektoru nulového napětí bezkontaktního spínače střídavého proudu. Vynález spadá do oboru silnoproudé elektrotechniky a řeěí problém zvětěení úhlu spínání výkonových polovodičových součástek tím, že ‘ve větvích můstku Graetzova uspořádání je zapojena alespoň jedna dvojice komplementárních transistorů, čímž sa zvySuje citlivost detektoru.

Description

Vynález se týká zapojení detektoru nulového napětí bezkontaktního řízeného spínače střídavého proudu, sestávajícího z antiparalelně spojených výkonových polovodičových součástek, například tyristorů, zapojeného přes omezovač napětí v jedné úhlopříčce můstku Oraetzova uspořádání, v jehož druhé úhlopříčce je zapojen optoelektronický prvek.

Ve známých zapojeních detektorů nulovéhb napětí jsou ve větvích můstku v Oraetzově uspořádání, v jehož jedné úhlepříčce jsou zapojeny výkonové polovodičové součástky, spínače, použity diody. S ohledem na nutné omezeni napětí z výkonových spínacích prvků je • <

detektor nulového napětí v závislosti na proudu světelnou diodou málo citlivý, čímž se zmeněuje úhel otevření výkonových spínacích prvků.

Vpředu uvedené nevýhody zapojení detektoru nulového napětí odstraňuje nebo alespoň podstatně snižuje zapojení podle vynálezu, jehož podstata spočívé v tom, že v Graetzově uspořádání můstku je zapojena aleepoň jedna dvojice komplementárníhh etraneistorů.

Zapojením komplementárních transistorů se zvyěuje citlivost detektoru pro napájení světelné diody, neboť již při malém napětí na spínacích prvcích je uvedena do stavu záření, protože její proudový obvod je napájen ze samostatného zdroje.

Příklad zapojení podle vynálezu je dále popsán s-pomoci výkresů, z nichž je na obr. 1 známé celkové zapojení spínače střídavého proudu a na obr. 2 zapojení podle vynálezu v něm použitého detektoru nulového napětí.

Podle obr. 1 je mezi póly a a b spínače, tvořeného výkonovými polovodičovými součástkami 1, 2, přes omezovači odpory 8 a £ vložen omezovač 2 napětí, jehož výstup je spojen se vstupem detektoru £ nulového napětí. Výstup detektoru 4 js spojen se vstupem optoelektronického oscilátoru 2» jehož výstup je přes tvarovací obvod 6 přiveden na vetup asynchronně blokovatelného zesilovače 2· Každý z vývodů asynchronně blokovatalného zesilovače 2 j® ^ř8“ pojen na příslušnou řídicí elektrodu výkonového ventilu 1 a 2. Přívod e zesilovače slouží v případě potřeby k zablokování synchronně přiváděných impulzů na řídicí elektrody polovodičových součástek 1 a 2.

Zapojení omezovače 2 napětí a detektoru 4 nulového napětí použitého v zapojení vyznačeném na obr. 1 je znázorněno na obr. 2. Vstup c omezovače 2 napětí je spojen se vstupem d přea antiseriově spojené omezovači diody 31 a 32. mezi něž je účelně zapojena antiparalelně spojená dvojice indukčních diod 33 a 34. Déle je pól c omezovače 2 napětí spojen přea omezovači odpor 41 ee vzájemně propojenými vstupy komplementárních transistorů 42 a £2· jejich společném výstupním obvodu je mezi diodami 44 a 46. polovanými vzhledem k vodivosti komplementárních transistorů 42 a 43 v propustném směru, zapojena rovněž v propustném směr ru světelná dioda 51 přemostěná sériově spojenými a vůči světelné diodě 51 opačně polovanými diodami 42 a 42, mezi něž je zapojen druhý pól d omezovače 2» což je můstkovým zapojením diod £4, 42» 46. 47 ee světelnou diodou 51 v úhlopříčce.

činnost bezkontaktního synchronního spínače podle vynálezu spočívá v synchronním zapínání řízených výkonových polovodičových součástek 1 a 2 v okamžiku, kdy na svorkách a a b spínače je nulové napětí. Prakticky jde o krátký časový interval kolem nulového napětí, kdy dochází ke změně polarity na svorkách a a b spínače. V tomto časovém intervalu vypíná jedna řízená výkonová polovodičová součástka, například 1 a aby zapnula druhá polovodičová součástka 2 je nutno vytvořit impulz pro jeho řídicí elektrodu. Za tím účelem

216 023 odpory 8 a 2 omezí střídavé napětí na svorkách a a b na hodnotu danou omezovacími diodami 31 a 32. například Zenerovýml diodami, omezovače 3 napětí. Dvojice antiparalelně spojených indikačních diod 33 a 34 slouží k indikaci, která půlvjna je omezována. Toto opatření je vhodná zejména při zjišťování poruchy funkce spínače. Výstupní napětí z omezovače 3 je přivedeno na detektor 4 nulového napětí, který proudovými impulzy napájí světelnou diodu 51 optoelektronického izolátoru 2 synchronně a půlperlódami síťového napětí. Optoelektronický izolátor 2 galvanicky odděluje předchozí obvody 3, 4 a polovodičové součástky 1 a 2 připojená na síťová napětí od obvodů řídicích spínání výkonových polovodičových součástek. Toto je nutná proto, aby bylo možno asynchronně blokovat zesilovač 7 řídicích impulzů Z jiných řídicích obvodů signálem na vstup £ a tím ovládat spínání a vypínání spínače. Tvarovací obvod 6, který zpracovává signály z výstupu optoelektronického izolátoru 2+ jaa Impulzy vhodná pro řídicí elektrody ventilů 1 a 2 není v zapojení nezbytně nutný, jaou-li výstupní impulzy z optoelektronického izolátoru 2 asynchronně blokovatelným zesilovačem 2 patřičně upraveny.

Claims (1)

1. Zapojení detektoru nulového napětí bezkontaktního řízeného spínače střídavého proudu sestávajícího z antiparalelně spojených výkonových polovodičových součástek, například tyrietorů, zapojeného přes omezovač napětí v jedné úhlopříčce můstku Graetzova uspořádání v jehož druhá úhlopříčce je zapojen optoelektronický prvek, vyznačené tím, že v Graetzově uspořádání můstku je zapojena alespoň jedna dvojice komplementárních transistorů (42, 43).