CS224428B1 - Connexion for a circuit providing thyristor' s dynamic parameters measuring - Google Patents

Description

ČESKOSLOVENSKASOCIALISTICKÁŘEPU B L 1 K A( 18 ) POPIS VYNALEZU K AUTORSKÉMU OSVĚDČENÍ 224428 (11) (Bl) (51) Int. Cl.3 G 01 R 31/26 (22) Přihlášeno 21 09 81(21) (PV 6935-81) ÚŘAD PRO VYNÁLEZY A OBJEVY (40) Zveřejněno 25 02 83 (45) Vydáno 01 12 85 (75)

Autor vynálezu JAROLÍM JOSEF, BUREŠ JOSEF ing., PRAHA (54) Zapojení obvodu pro měření dynamických parametrů tyristorů

Vynález se týká zapojení obvodu pro měřenídynamických parametrů tyristorů, sestávajícího zezdroje spínacího napětí, zdroje pomocného napětí,zdroje závěrného napětí, zdroje blokovacího napě-tí a jednotlivých elektronických prvků. Měření dynamických vlastností tyristorů je tech-nicky značně náročné. Měření se provádí proudo-vým pulsem lichoběžníkového tvaru a volitelnoustrmostí nárůstu proudu, s volitelnou maximálníamplitudou s délkou pulsu a s volitelnou strmostípoklesu proudu. Dále musí měřicí obvod umožňo-vat spínání měřeného tyristorů z volitelné hodnotynapětí, volit hodnotu závěrného napětí a velikosta strmost nárůstu blokovacího napětí. Příkladřešení obvodu pro měření dynamických vlastnostítyristorů je uveden v literatuře: „THYRISTORHIGH-FREQUENCY RATINGS BY CON-CURRENT TESTING ANDCOMPUTER SI-MULATION, J. D. Balenovich, D. M. Gillott, J.W. Motto, j. r. IEEE Transaction on industryAplications, VOL IA-9, No 2/1973.

Tento obvod obsahuje šest pomocných zdrojů:zdroj pro vytvoření čela proudového pulsu, zdrojpro vytvoření temene pulsu, komutační zdroj,pomocný zdroj elektronického vypínače, zdrojblokovacího napětí a omezovači zdroj blokovacíhonapětí. Toto řešení spočívá v tom, že se předsepnepomocný tyristor přes pomocný odpor z komutač- 224428 ního zdroje do zdroje pro vytváření temene pulsu.Měřený tyristor spíná ze zdroje pro vytváření čelaproudu do RLC rezonančního obvodu. Při dosaže-ní maximální amplitudy, to je v době, kdy napětí naměřeném tyristorů poklesne pod hodnotu napětízdroje pro vytváření temene pulsu, se z tohotozdroje uzavírá proud přes měřený tyristor, pomoc-né diody a předsepnutý tyristor do odporovézátěže. Týl pulsu se vytváří pomocí komutačníhozdroje sepnutím pomocného tyristorů přes indukč-nost. Aby se dosáhlo správné funkce a tím licho-běžníkového tvaru proudu je nutné amplituduproudu v RLC obvodu pro vytváření čela proudunastavit na takovou hodnotu proudu, která protékáze zdroje pro vytváření temene proudu odporovouzátěží. Toto nastavení je nutné provádět vždy přizměně požadované amplitudy proudu měřenéhoprvku, změně strmosti nárůstu proudu a velikostispínacího napětí. Čelo proudového pulsu nenípřímkového, ale sinusového charakteru. Blokovacínapětí se přikládá běžným způsobem. Ukončeníměřicího cyklu se děje sepnutím tyristorů elektro-nického vypínače. Výše popsaný obvod neumožňuje volit všechnypotřebné parametry v celém rozsahu. Dále volbajednoho parametru ovlivňuje ostatní parametry,a tím značně prodlužuje a komplikuje měření.Strmosti nárůstu a poklesu propustného proudu

Claims (1)

1. 224428 přes měřený tyristor nejsou lineární, a tím znehod-nocují výsledky měření. Uvedené nevýhody odstraňuje zapojení obvodupro měření dynamických parametrů tyristorů po-dle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, žeparalelně ke zdroji pomocného napětí je zapojenprvní kondenzátor, jehož záporný pól je spojenpřes indukčnost s katodou pomocného tyristorů.Anoda je spojena s kladným pólem zdroje pomoc-' něho napětí. Paralelně ke zdroji spínacího napětí jezapojen druhý kondenzátor a zároveň pomocnádioda, jejíž katoda je spojena s katodou pomocné-ho tyristorů. Anoda je přes proměnnou indukčnostspojena s katodou oddělovací diody, zapojenév sérii s měřeným tyristorem a čidlem proudu, kteréje spojeno s anodou pomocného tyristorů. Paralel-ně k měřenému tyristorů je zapojen zdroj blokova-cího napětí a dále katoda oddělovací diody jespojena s katodou komutačního tyristorů, jehožanoda je přes komutační indukčnost spojenas kladným pólem zdroje závěrného napětí. Zápor-ný pól je spojen s kladným pólem zdroje pomocné- ho napětí. V zapojení obvodu pro měření dynamickýchparametrů tyristorů podle vynálezu lze měnitnezávisle na sobě všechny měřící podmínky: ampli-tudu a dobu trvání propustného proudu, strmostnárůstu propustného proudu, strmost poklesu pro-pustného proudu, velikost spínacího napětí, veli-kost závěrného napětí, velikost blokovacího napě-tí. Další výhodou obvodu podle vynálezu je dodr-žení lineárního nárůstu a poklesu propustnéhoproudu. Příklad zapojení obvodu pro měření dynamic-kých parametrů tyristorů je na přiloženém vý-krese. Paralelně k obvodu měřeného tyristorů, který jetvořen oddělovací diodou 11, měřeným tyristorem12 a čidlem proudu 13, je zapojen obvod propust-ného proudu a obvod komutace. Obvod propust-ného proudu je tvořen dvěma LC obvody zapoje-nými do série. První LC obvod je tvořen prvnímkondenzátorem 7, zapojeným paralelně ke zdroji1 pomocného napětí a indukčností 6 spojenou sezáporným pólem prvního kondenzátoru 7 a dru-hým koncem spojenou s katodou pomocnéhotyristorů 5, jehož anoda je spojena s kladnýmpólem zdroje 1 pomocného napětí. Druhý LCobvod je tvořen druhým kondenzátorem 8, para-lelně zapojeným ke zdroji 2 spínacího napětí, jehožzáporný pól je přes proměnnou indukčnost’ 10spojen s katodou oddělovací diody 11. Paralelněk druhému kondenzátoru 8 je zapojena pomocná PŘEDMĚT Zapojení obvodu pro měření dynamických para-metrů tyristorů, sestávající ze zdroje spínacíhonapětí, zdroje pomocného napětí, zdroje závěrné-ho napětí, zdroje blokovacího napětí a jednotli-vých elektronických prvků, vyznačené tím, že dioda 9, jejíž katoda je spojena s katodou pomoc-ného tyristorů 5. Paralelně k měřenému tyristorů12 je zapojen zdroj 4 blokovacího napětí. Obvodkomutace je tvořen sériovým spojením komutační-ho tyristorů 14, jehož katoda je spojena s katodouoddělovací diody 11, komutační indukčností 15a zdroje 3 závěrného napětí. Funkce zapojení obvodu pro měření dynamic-kých parametrů tyristorů je následující: měřícícyklus začíná sepnutím pomocnéhó tyristorů 5.Obvodem, tvořeným prvním kondenzátorem 7,indukčností 6 a pomocným tyristorem 5, začneprotékat proud sinusového tvaru, jehož amplitudaje dána velikostí napětí na prvním kondenzátoru 7,nabitého ze zdroje 1 pomocného napětí. V časepřed dosažením maximální hodnoty proudu v in-dukčnosti 6 spíná měřený tyristor 12 z napětí nadruhém kondenzátoru 8, jehož velikost je nastave-na ve zdroji 2 spínacího napětí. V obvodu tvoře-ném čidlem proudu 13, měřeným tyristorem 12,oddělovací diodou 11, proměnnou indukčností 10,druhým kondenzátorem 8 a vodivým pomocnýmtyristorem 5, začne narůstat proud s definovanoustrmostí nárůstu, která je určena velikostí proměn-né indukčností 10 a velikostí napětí zdroje 2 spína-cího napětí. V okamžiku, kdy velikost proudutekoucího měřeným tyristorem 12 dosáhne veli-kosti proudu v indukčností 6 dochází ke komutacipomocného tyristorů 5. Proud tekoucí měřenýmtyristorem 12 je od tohoto okamžiku omezen naproud tekoucí indukčností 6. Pomocná dioda 9 sezapojí do obvodu po vyčerpání náboje z druhéhokondenzátoru 8. Po zvolené prodlevě, která určujedélku proudového temene, spíná komutační tyris-tor 14. V obvodu tvořeném zdrojem 3 závěrnéhonapětí, komutační indukčností 15, komutačnímtyristorem 14, vodivou oddělovací diodou 11,měřeným tyristorem 12 a čidlem proudu 13, začnenarůstat proud se strmostí danou velikostí komu-tační indukčností 15 a napětím zdroje 3 závěrnéhonapětí. Proud tekoucí měřeným tyristorem 12 jesoučtem obou proudů v obvodu, lineárně klesá aždo záporných hodnot, kdy dochází ke komutaciměřeného ryristoru 12 a oddělovací diody 11. Přiměření vypínací doby se ze zdroje 4 blokovacíhonapětí přikládá po určité době blokovací napětís příslušnou strmostí nárůstu. Zapojení obvodu pro měření dynamických para-metrů tyristorů podle vynálezu je vhodné hlavněpro měření zapínací doby a zapínacích ztrát zej mě-na středofrekvenčních tyristorů a dále pro měřenívypínací doby, zotavovací doby, zotavovacích ztráta zotavovacího náboje rychlých tyristorů. paralelně ke zdroji (1) pomocného napětí jezapojen první kondenzátor (7), jehož záporný pólje spojen přes indukčnost (6) s katodou pomocné-ho tyristorů (5), jehož anoda je spojená s kladnýmpólem zdroje (1) pomocného napětí a paralelně ke zdroji (2) spínacího napětí je zapojen druhýkondenzátor (8) a zároveň pomocná dioda (9),jejíž katoda je spojena s katodou pomocnéhotyristoru (5) a jejíž anoda je přes proměnnouindukčnost (10) spojena s katodou oddělovacídiody (11) zapojené v sérii s měřeným tyristorem(12) a čidlem proudu (13), které je spojenos anodou pomocného tyristoru (5), přičemž para- 3« 224428 lelně k měřenému tyristoru (12) je zapojen zdroj(4) blokovacího napětí a dále katoda oddělovacídiody (11) je spojena s katodou komutačníhotyristoru (14), jehož anoda je přes komutačníindukčnost (15) spojena s kladným pólem zdroje(3) závěrného napětí, jehož záporný pól je spojens kladným pólem zdroje (1) pomocného napětí. 1 výkres