DE1588918C

DE1588918C - Device for controlling the current through an inductive consumer, in particular a solenoid valve

Info

Publication number: DE1588918C
Application number: DE19671588918
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl.-Ing. χ 3010 Magdeburg; Kallenbach Eberhard Dr.-Ing. χ 6316 Stützerbach Nestler
Original assignee: VEB Magdeburger Armaturenwerke Karl Marx, χ 3010 Magdeburg
Priority date: 1967-10-14
Filing date: 1967-10-14
Publication date: 1973-01-25

Description

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Die Erfindung' bezieht sich auf eine Einrichtung zur Steuerung des Stromes durch einen induktiven Verbraucher, insbesondere ein Magnetventil, der an eine Wechselspannungsquelle über eine Gleichrichteranordnung angeschaltet ist, bei der die Gleichrichtung der einen Halbwelle über mindestens ein ungesteuertes Gleichrichterventil und die Gleichrichtung der anderen Halbwelle über einen Thyristor erfolgt. Eine solche Einrichtung ist bekannt (Soviet Inventions Illustrated, März 1963, Teil C, S. 6).The invention relates to a device for controlling the current through an inductive Consumer, in particular a solenoid valve, which is connected to an alternating voltage source via a rectifier arrangement is switched on, in which the rectification of one half-wave via at least one uncontrolled Rectifier valve and the rectification of the other half-wave takes place via a thyristor. Such a device is known (Soviet Inventions Illustrated, March 1963, Part C, p. 6).

Bei derartigen Steuereinrichtungen ist es erforderlich, den Verbraucher zunächst mit der mehrfachen Nennleistung zu speisen, um beispielsweise den Öffnungsvorgang von Magnetventilen mit relativ kleinen Hubmagneten durchführen zu können, und nach dem Öffnungsvorgang den Hubmagnet nur noch mit der Nennleistung zu speisen, damit sichergestellt ist, daß die Eigenerwärmung das zulässige Maß nicht überschreitet In such control devices, it is necessary to first load the consumer with the multiple To feed nominal power, for example, the opening process of solenoid valves with relatively small To be able to perform lifting magnets, and after the opening process the lifting magnet only with the To feed nominal power, so that it is ensured that the self-heating does not exceed the permissible level

Die Erfindung besteht daher bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art darin, daß der Thyristor durch immer späteres Zünden in den betreffenden Halbwellen zeitabhängig in den Sperrzustand gesteuert wird.The invention therefore consists in a device of the type mentioned in that the thyristor controlled by always later ignition in the relevant half-waves in the blocking state as a function of time will.

Eine Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Anode und die Steuerelektrode des Thyristors eine Reihenschaltung, bestehend aus einem Kondensator, einer Diode und einem Begrenzungswiderstand, geschaltet ist und daß dem Kondensator ein weiterer Widerstand parallelgeschaltet ist und daß ferner die vorgenannten Schaltungselemente derart bemessen sind, daß die anfangs zum Zünden des Thyristors ausreichenden Ladestromstöße des Kondensators mit zunehmender Zeit kleiner werden.An embodiment of the invention is characterized in that between the anode and the Control electrode of the thyristor a series circuit, consisting of a capacitor, a diode and a limiting resistor, and that the capacitor is connected in parallel with a further resistor is and that also the aforementioned circuit elements are dimensioned such that the initially Sufficient charging current surges of the capacitor with increasing time to ignite the thyristor get smaller.

Bekannt ist zwar eine Schaltungsanordnung mit einem Graetzgleichrichter und Schaltelementen, die nach dem Anziehen des Magnetkerns zwei von den vier Gleichrichterzweigen der Graetzschaltung — und zwar jeweils die dem gleichen Halbwellenkreis zugeordneten — auftrennen und gleichzeitig in den einen der aufgetrennten Zweige parallel zur Trennstelle einen Widerstand einschalten (deutsche Patentschrift 1074 754). Diese Schaltungsanordnung weist jedoch verschleißbehaftete Kontakte auf.Although a circuit arrangement is known with a Graetz rectifier and switching elements that after the magnet core has been attracted, two of the four rectifier branches of the Graetz circuit - namely each assigned to the same half-wave circle - separate and at the same time in the switch on a resistor parallel to the cut point on one of the branches that have been cut (German patent specification 1074 754). However, this circuit arrangement has contacts that are subject to wear.

Außerdem ist eine Gleichrichterschaltungsanordnung mit vier ungesteuerten Ventilen in Graetzschaltung bekannt, bei der einem der ungesteuerten Ventile in einem Brückenzweig ein Thyristor derart zugeordnet ist, daß bei gesperrtem Thyristor die Gleichrichterschaltung eine Vollweg-Gleichrichtung vornimmt und bei durchgesteuertem Thyristor lediglich die eine Halbwelle gleichgerichtet wird (französische Patentschrift 1378 616). Abgesehen von dem erhöhten Aufwand weist diese Anordnung den Nachteil auf,, daß der Thyristor die Wechselspannungsquelle kurzschließt.In addition, a rectifier circuit arrangement with four uncontrolled valves is in Graetz circuit known in which one of the uncontrolled valves in a bridge branch has a thyristor of this type is assigned that when the thyristor is blocked, the rectifier circuit has a full-wave rectification and when the thyristor is switched on, only one half-wave is rectified (French Patent 1378,616). Apart from the increased effort, this arrangement has the disadvantage on ,, that the thyristor short-circuits the AC voltage source.

Die Erfindung sei nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment.

Dioden 1,2 und 3 sowie ein Thyristor 4 richten bei geöffnetem Thyristor 4 die Netzwechselspannung in Graetzschaltung gleich und speisen einen Verbraucher 9 mit beiden Halbwellen. Bei Sperren des Thyristors* erfolgt lediglich eine Einweggleichrichtung durch die Dioden 1 und 3, wobei bei induktivem Verbraucher 9 das Halten des Spulenstromes in der Pausenhalbwelle durch die Dioden 2 und 3 erfolgt.When the thyristor 4 is open, diodes 1, 2 and 3 as well as a thyristor 4 adjust the AC mains voltage Graetz circuit the same and feed a consumer 9 with both half-waves. When blocking the thyristor * there is only one-way rectification through diodes 1 and 3, with an inductive consumer 9 the coil current is held in the pause half-wave by diodes 2 and 3.

Das Ansteuern des Thyristors 4 erfolgt durch die Ladestromstöße eines Kondensators 6, der bei jeder Halbwelle durch den Zündstrom mehr und mehr geladen wird, womit sich der Zündwinkel erhöht.The control of the thyristor 4 is carried out by the charging current surges of a capacitor 6, which with each Half-wave is charged more and more by the ignition current, which increases the ignition angle.

Nach jeder Zündung bricht die Spannung über dem Thyristor 4 zusammen, wodurch der Kondensator 6 dann in dieser Halbwelle sich nicht weiter auflädt. Dabei wird der Zündwinkel mit jeder Halbwelle zunehmend größer.After each ignition, the voltage across the thyristor 4 collapses, causing the capacitor 6 then no longer charges in this half-wave. The ignition angle becomes with each half-wave increasingly bigger.

Die Ladestromstöße werden durch die abnehmende Spannungsdifferenz immer geringer, bis sie den Mindestzündstrom des Thyristors 4 unterschreiten. Dann kommt es schlagartig zum Abschalten des Thyristors 4. Der Kondensator 6 wird nun über wesentlich längere Zeiträume vollständig durch den Strom Kathode-Steuerelektrode des nichtzündenden Thyristors 4 geladen. Eine Begrenzung des Steuerstromes wird durch einen Widerstand 8 erreicht, und die Regenerierfähigkeit der Schaltung erfolgt durch einen Entladewiderstand 7.The charging current surges become smaller and smaller due to the decreasing voltage difference until they fall below the minimum ignition current of thyristor 4. Then the Thyristor 4. The capacitor 6 is now completely through the for much longer periods of time Current cathode-control electrode of non-firing thyristor 4 charged. A limitation of the control current is achieved by a resistor 8, and the regenerative ability of the circuit takes place through a discharge resistor 7.

Eine Diode 5 schützt den Kondensator 6 vor ungewollter Entladung in den Ladepausen.A diode 5 protects the capacitor 6 from unintentional discharge during the charging breaks.

Die gesamte Steuerschaltung kann beispielsweise als kompakter Baustein in das Gehäuse des Verbrauchers 9 eingebaut werden, ohne dabei den Verbraucherwiderstand teilen zu müssen.The entire control circuit can, for example, as a compact module in the housing of the consumer 9 can be installed without having to share the consumer resistance.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Device for controlling the current through an inductive consumer, in particular a solenoid valve that is connected to an AC voltage source via a rectifier arrangement is switched on, in which the rectification of one half-wave via at least one uncontrolled Rectifier valve and the rectification of the other half-wave takes place via a thyristor, characterized in that the thyristor (4) by always later ignition in the relevant Half-waves is controlled in the blocking state as a function of time. .

2. Device according to claim 1, characterized in that between the anode and the Control electrode of the thyristor (4) a series circuit consisting of a capacitor (6), a diode (5) and a limiting resistor (8), is connected and that the capacitor (6) another resistor (7) is connected in parallel and that the aforementioned Circuit elements are dimensioned such that they are initially sufficient to trigger the thyristor (4) Charging current surges of the capacitor (6) become smaller with increasing time.