DE2044751C3 - Thyristor-Zündanordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Thyristor-Zündanordnung mit einem Impulsübertrager, einer an den Eingang einer P. imärwicklung des Impulsübertragers angeschlossenen Gleichspannung;· ,uelle, einem von der Gleichspannungsquelle über einen Vorwiderstand und eine Ladediode aufladbaren Ladeki" ~.densator, welcher mit seinem ersten Anschluß an ein Bezugspotential gelegt ist, sowie einem über ein Schaltglied schließbaren Entladestromkreis. Eine Thyristor-Zündanordnung mit den vorgenannten Merkmalen wird als bekannt vorausgesetzt.

Zur Zündung der gesteuerten Halbleiterventile (Thyristoren) von Stromrichtern sind Impulse erforderlich, deren Höhe und Länge so bemessen sein muß, daß der Thyristorstrom während der Dauer eines Impulses einsetzen und den charakteristischen Haltestromwert überschreiten kann. Dabei können jedoch bei netzgeführten Stromrichtern dem Thyristorstrom Schwingungen überlagert sein, die bei nur sehr kurzen Impulsen den bereits gezündeten Thyristor wieder zum Löschen bringen.

Zur Vermeidung einer solchen unerwünschten Löschung sind zur Zündung Impulse erforderlich, die mit sehr großer Flankensteilheit auf einen hohen Wert ansteigen und sehr rasch auf einen bestimmten Dauerwert absinken.

Impulse mit solchen Impulsformen werden bei bekannten Thyristorzündanordnungen in der Weise erzeugt, daß einem Dauerimpuls ein hoher Erstimpuls überlagert wird (VDE-Buchreihe Band II, »Energieelektronik und geregelte elektrische Antriebe«' 1966, VDE-Verlag GmbH Berlin, Seiten 223-236). Zur Erzeugung dieser Impulse sind dabei zwei Impulserzeugeranordnungen erforderlich von denen die eine miit einem Übertrager mit kleiner Spannungszeitfläche und geringer Streuung für den Erslimpuls und die andere mit einem Übertrager mit großer SpannUngszeiifläche für M den Dauerimpuls arbeitet, Der technische und wirU schaftlichc Aufwand dieser bekannten Anordnung ist jedoch außerordentlich groß.

Es ist Aufgabe der Erfindung, den zur Erzeugung der beschriebenen Impulse erforderlichen Aufwand zu verringern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Impulsübertrager eine einzige Primärwicklung besitzt, welche eine Anzapfung aufweist, die mit dem spannungsführenden zweiten Anschluß des Ladekondensators über eine in Richtung des Entlac'?,stroms gepolte Entladediode verbunden ist und daß der Ausgang der einzigen Primärwicklung über das Schaltglied an das Bezugspotential anlegbar isL

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Vorwiderstand bei geschlossenem Schaltglied über eine, mit seinem Ausgang verbundene Freilaufdiode an das Bezugspotential gelegt isL

Die Erfindung wird mit ihren weiteren Einzelheiten anhand eines in den Zeichnungen veranschaulichten Ausführungsbeispiels näher erläutert; darin zeigt

Fig. I ein Gesamtschaltbild der erfindungsgemäßen Thyristor-Zündanordnung,

F i g. 2 einen am Ausgang der erfindungsgemäßen Thyristor-Zündanordnung auftretenden Spannungsimpuls.

Wie aus F i g. I hervorgeht, liegen parallel zwischen der positiven Klemme 1 und der Bezugspotentialklemme 2 einer Gleichsrannungsquelle 3 mit dem Innenwiderstand 4 ein Ladestromkreis 5 und die Primärwicklung eines Impulsübertragers 6. Die Sekundärwicklung des Impulsübertragers 6 führt zu der Steuerelektrode eines nicht dargestellten Thyristors. Der Ladestromkreis 5 ist im einzelnen aus einem mit der positiven Klemme 1 verbundenen Vorwiderstand 7, einer in Durchlaßrichtung gepolten Ladediode 8 und einem mit seinem ersten Anschluß an Bezugspotential gelegten Ladekondensator 9 aufgebaut. Zwischen dem spannungsführenden zweiten Anschluß des Ladekondensators 9 und einer Anzapfung 10 der Primärwicklung des Impulsübertragers 6 ist eine Entiadediode 11 geschaltet, die in Richtung des Entladestroms des Ladekondensators 7 gepolt ist.

Zur Erzeugung eines in F i g. 2 dargestellten, an den Klemmen der Sekundärwicklung des Impulsübertragers auftretenden Spannungsimpulses wird vom Zeitpunkt U bis zum Zeitpunkt 12 ein Schaltglied 12 geschlossen, das zwischen der Bezugspotentialklemme 2 und dem Ausgang der Primärwicklung des Impulsübertragers 6 angeordnet ist. Der bei geöffnetem Schaltglied 12 von der Gleichspannung^quelle 3 über den Vorwiderstand 7 und die Ladediode 8 aufgeladene Kondensator 9 wird durch das Schließen des Schaltgliedes 12 über die Entladediode 11 und die zwischen der Anzapfung 10 und dem Ausgang der Primärwicklung liegende Teilwicklung entladen, bis die negative Sperrspannung, die an einer, dem Eingang der Primärwicklung des Impulsübertragers 6 vorgeschalteten Sperrdiode 13 anliegt, abgebaut ist. In F i g. 2 ist der von dem Entladestrom des Kondensators 9 induzierte Anteil der Spannungszeitfläche des Spannungsimpulses schraffiert eingezeichnet. Mit dem Übergang der Sperrdiode 13 vom nichtleitenden in den leitenden Zustand fließt von der Gleichspännungsquelle 3 ein Strom über die gesamte PrimärwicklungDer von diesem Strom in der Sekundärwicklung des Impulsübertragers 6 induzierte Anteil entspricht der in Fig-2 nicht schraffiert gezeichneten Spannungszeit' fläche.

Um den Entladevorgang nicht durch ein gleichzeitiges Wiederaufladen des Leidekondensators 9 bei geschlossenem Schaltglied 12 zu behindern, wird durch

das Schließe^ des Schaltgliedes 12 der Vorwiderstand 7 über eine Freilaufdiode 14 an das Bezugspotential gelegt, so daß der über den Vorwiderstand 7 fließende Strom bei geschlossenem Schaltglied 12 ohne Einfluß auf die Erzeugung der Impulse bleibt.

Das in Fig. I als mechanischer Schalter dargestellte Schaltglied 12 wird in bevorzugter Wiese durch einen elektronischen Schalter gebildet, der von einer nicht dargestellten Triggerspannungs- bzw. Triggerstromquellegesieqertwird.

Mit Hilfe des beschriebenen und in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung ist es möglich, mit wenigen Bauelementen eine räumlich und wirtschaftlich vorteilhafte Anordnung zur Erzeugung der beschriebenen Zündimpulse zu bauen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Thyristor-Zündanordnung mit einem Impulsübertrager, einer an den Eingang einer Primärwicklung des Impulsübertragers angeschlossenen Gleichspannungsquelle, einem von der Gleichspannungsquelle über einen Vorwiderstand und eine Ladediode aufladbaren Ladekondensator, welcher mit seinem ersten Anschluß an ein Bezugspotential gelegt ist, sowie einem über ein Schaltglied schließbaren Entladestromkreis, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsübertrager (6) eine einzige Primärwicklung besitzt, weiche eine Anzapfung (10) aufweist, die mit dem spannungsfüh- '5 renden zweiten Anschluß des Ladekondensators (9) über eine in Richtung des Entladeslroms gepolte Entladediode (11) verbunden ist und daß der Ausgang der einzigen Primärwicklung über das Schaltglied( 12) an das Bezugspotential anlegbar ist.

2. Thynstor-Zündanordnung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorwiderstand (7) bei geschlossenem Schaltglied (12) über eine, mit seinem Ausgang verbundene Freilaufdiode (14) an das Bezugspotential gelegt ist.