CS231315B1 - Zapojení zapalovacího obvodu pro výkonová tyristory - Google Patents

Abstract

Vynález se týká regulace průmyslových procesů a osvětlovací techniky. Reál zapojení zapalovacího obvodu pro výkonová tyristory. Tyristory se zapalují impulsy, která se vytvářejí ze střídaváho napětí pomocnými tyristory. Zapalovací impulsy mají potřebný průběh i při minimálních energetických nárocích na zdroj střídaváho napětí. Vynález se využije při návrhu tyristorovych stmívaěů pro odporovou zátěž. Vynález je definován v jednom bodě. Popis je doplněn jedním obrázkem.

Description

(54) Zapojení zapalovacího obvodu pro výkonová tyristory

Vynález se týká regulace průmyslových procesů a osvětlovací techniky. Reál zapojení zapalovacího obvodu pro výkonová tyristory. Tyristory se zapalují impulsy, která se vytvářejí ze střídaváho napětí pomocnými tyristory. Zapalovací impulsy mají potřebný průběh i při minimálních energetických nárocích na zdroj střídaváho napětí.

Vynález se využije při návrhu tyristorovych stmívaěů pro odporovou zátěž. Vynález je definován v jednom bodě. Popis je doplněn jedním obrázkem.

2

Vynález se týká zapojení zapalovacího obvodu pro výkonová tyristory, kterého se používá jako výstupního obvodu pro zdroje zapalovacích impulsů s vyšší energií a strmou nábšžnou hranou.

V současné době se pro získávání zapalovacích impulsů pro výkonová tyristory používá obvykle obvod, obsahující pomocný tyristor. Ten se zapaluje přes impulsní transformátor z obvodu, který odvozuje fázi zapalovacích impulsů od velikosti stejnosměrného řídícího napětí. Zapálením pomocného tyristoru se k řídicí elektrodě hlavního tyristoru připojí přes odpor sekundární vinutí napájecího transformátoru. Tak se do řídicí elektrody dodává potřebný proud a hlavní tyristor zapálí. Pro ovládání dvou tyristorů se používají dva samostatné zapalovací obvody věetně dvou sekundárních vinutí napájecího impulsního transformátoru.

Nevýhodou tohoto zapojení je, že indukěnost sekundráního vinutí napájecího transformátoru znemožňuje rychlý nárůst zapalovacího proudu hlavního tyristoru. Vzniklý impuls má dlouhou náběžnou hranu, což zvyšuje proudová namáhání hlavního tyristoru při spínacím procesu. Po jeho zapálení teie do řídicí elektrody zbytečně velký proud a zvyšuje tak výkon, odebíraný z napájecího transformátoru.

Tyto nedostatky odstraňuje zapojení zapalovacího obvodu pro výkonové tyristory podle vynálezu, u kterého je první napájecí svorka zapojení spojena se začátkem primárního vinutí napájecího transformátoru, jehož konec je spojen s druhou napájecí svorkou zapojení. První spouštěcí svorka zapojení je spojena se začátkem primárního vinutí impulsního transformátoru, jthož konec je spojen s druhou spouštěcí svorkou zapojení. Podstata vynálezu spočívá v tom, že druhá výkonová svorka zapojení je spojena s katodou výkonového tyristoru, s anodou Zsnerovy diody, s druhým vývodem kondensátoru a s koncem sekundárního vinutí napájecího transformátoru. Začátek sekundárního vinutí napájecího transformátoru je spojen přes první odpor s prvním vývodem kondensátoru a přes druhý odpor s anodou pomocného tyristoru, jehož řídicí elektroda je spojena se začátkem sekundárního vinutí impulsního transformátoru. Konec sekundárního vinutí impulsního transformátoru je spojen s katodou pomocného tyristoru, e katodou Zenerovy diody a s řídicí elektrodou hlavního tyristoru, jehož anoda je spojena s první výkonovou svorkou zapojení.

Vynález odstraňuje nevýhody dosud používaných zapojení. Je možné dosáhnout asi desetkrát kratší náběžné hrany zapalovacího impulsu. Spotřeba energie z napájecího tranaformátoru ja přitom asi třistakrát nizši, nez u dosud používaných zapojení při dvojnásobné špičkové hodnotě zapalovacího proudu. Délku zapalovacího impulsu lze přitom navrhnout volbou vhodné časové konstanty obvodu. Transformátor pro napájení může přitom přenášet velmi malý výkon i při zachování potřebného pracovního režimu výkonových tyristorů.

Příklad Zapojení zapalovacího obvodu podle vynálezu je schematicky znázorněn na připojeném výkresu.

Popis zapojení: první napájecí svorka 1 zapojení je spojena se začátkem 6 primárního vinuti napájecího transformátoru. Konec 2 napájecího transformátoru 2 je spojen s druhou napájecí svorkou £ zapojení. První spouštěcí svorka 3 zapojení je spojena se začátkem 24 primárního vinutí impulsního transformátoru 23. jehož konec 25 je spojen s druhou spouštěcí svorkou A zapojení. Druhá výkonová svorka 36 zapojení je spojena s katodou výkonového tyristoru 31» s anodou Zenerovy diody 28, s druhým vývodem kondenzátoru 13 a koncem 2 sekundárního vinutí napájecího transformátoru 2·

Začátek J3 sekundárního vinutí je spojen přes přímí odpor 10 s prvním vývodem kondenzátoru 13 ^s přes druhý odpor 16 s anodou pomocného tyristoru 12, jehož řídicí elektroda je spojena se začátkem 26 sekundárního vinutí impulsního transformátoru 23. Konec 27 sekundárního vinutí inpulaního transformátoru ^3 je spojen s katodou pomocného tyristoru 12, s katodou Zenerovy diody 28 a s řídicí elektrodou hlavního tyristoru 31, jehož anoda je spojena s první výkonovou svorkou 35 zapojení.

Zapojení pracuje takto: ze sekundárního vinutí napájecího transformátoru g se přes první odpor £0 nabíjí kondenzátor 13. Časová konstanta tohoto RC členu je dostatečně malá, takže napětí na kondenzátoru 13 prakticky sleduje průběh napětí na obou napájecích svorkách 1 a 2 zapojení. Příchode* zapalovacího impulsu na obě spouštěcí svorky 2 · JL zapojení zapálí pomocný tyristor jestliže měl na své anodě kladné napětí. Tím se začne kondenzátor 13 vybíjet přes druhý odpor 16 a přes sepnutý pomocný tyristor 19 do řídící elektrody hlavního tyristorů 31.

Tak zapálí hlavní tyristor 31 prakticky v okamžiku, kdy ja přiveden spouštěcí impuls na obě spouitěoí svorky J, £ zapojení. Zsnsrova dioda 28 chrání řídicí vstup tyristoru 31 před přepětím. Protože va vybíjecím obvodu kondenzátoru 13 není zařazena indukčnost, vsroate zapalovací proud hlavního tyristorů 31 rychle na maximální hodnotu.

Po vybití kondensátoru 13 bude proud, odebíraný ze sekundárního vinutí napájecího transformátoru í omezen zěriovou kombinací prvního odporu 10 a druhého odporu 16. Při vhodné volbě hodnot součástek může jeho hodnota klesnout pod hodnotu přídržného proudu pomocného tyristorů 1g a proud sanikne úplně až na malou část, tekoucí do kondensátoru 12· Délku zapalovacího impulsu hlavního tyristorů 31 lze ovlivnit volbou kapacity kondenzátoru 13 a hodnoty druhého odporu 16.

Vynálezu sa využije při návrhu stmívačů většího výkonu, které mají mít minimální vlastní spotřebu a jejichž výstup je zatížen zátěží převážně ohmického charakteru.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Zapojení zapalovacího obvodu pro výkonové tyristory, u kterého je první napájecí svorka sapojení spojena sa začátkem primárního vinutí napájecího transformátoru, jehož konec je spojen a druhou napájecí svorkou zapojení, jehož první spouštěcí svorka je spojena aa začátkem primárního vinutí impulsního transformátoru, jehož konec je spojen s druhou spouštěcí svorkou sapojení, vyznačující ze tím, že druhá výkonová svorka (36) zapojení je spojena s katodou výkonového tyristorů (31), s anodou Zsnerovy diody (28), s druhým vývodem kondensátoru (13) a s koncem (9) sekundárního vinutí napájecího transformátoru, jehož začátek (8) je spojen přes první odpor í10)'β prvním vývodem kondenzátoru (13) a přes druhý odpor (16) s anodou pomocného tyristorů (19), jehož řídicí elektroda je spojena se začátkem (26) sekundárního vinutí impulsního transformátoru, jehož konec (27) je spojen s s katodou pomocného tyristorů (19), s katodou Zenerovy diody (28) a současně s řídicí elektrodou hlavního tyristorů (31), jehož anoda je spojena s první výkonovou svorkou (35) sapojení.