DE2843086C2 - Quenching device for thyristors - Google Patents
Quenching device for thyristorsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Löscheinrichtung für Thyristoren in insbesondere selbstgeführten Stromrichtern gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine derartige Löscheinrichtung ist aus den »Wissenschaftlichen Berichten AEG-Telefunken« 50 (1977) 1/2, Seiten 39 bis 48, insbesondere Seite 44, Bild 4a, bekannt.The invention relates to a quenching device for thyristors in, in particular, self-commutated converters according to the preamble of claim 1. Such an extinguishing device is from the »Scientific Reports AEG-Telefunken «50 (1977) 1/2, pages 39 to 48, especially page 44, Fig. 4a, known.
Bei dieser bekannten Löscheinrichtung dient ein Transistor als steuerbarer Halbleiterschalter. Es werden hierbei die vorteilhaften Eigenschaften der Thyristoren und der Transistoren genutzt. Bei Transistoren ist dies in erster Linie die Ausschaltbarkeit über den Steuerstrom und bei Thyristoren ist es vor allem der niedrige Preis gegenüber Transistoren.In this known quenching device, a transistor is used as a controllable semiconductor switch. It will the advantageous properties of the thyristors and the transistors are used here. With transistors this is in First and foremost, the ability to be switched off via the control current and, in the case of thyristors, above all the low price versus transistors.
Abschaltthyristoren sind im Gegensatz zu Leistungstransistoren während der Stromflußdauer nicht anzusteuern. Sie sind jedoch ebenso wie Leistungstransistoren um ein Mehrfaches teurer als Thyristoren, so daß schaltungstechnische Kombinationen von Thyristoren und Abschaltthyristoren, z. B. zum Löschen der Thyristoren gegenüber Schaltungen entweder nur mit Abschaltthyristoren oder nur mit Thyristoren auch Vorteile aufweisen.In contrast to power transistors, switch-off thyristors cannot be activated during the current flow period. However, like power transistors, they are several times more expensive than thyristors, so that circuitry combinations of thyristors and turn-off thyristors, e.g. B. to delete the thyristors compared to circuits either only with turn-off thyristors or only with thyristors also advantages exhibit.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Steuerschaltung für einen GTO-Thyristor in einer Löscheinrichtung für einen Thyristor anzugeben, die keine zusätzliche Spannungsquelle benötigt und eine zuverlässige Löschung des Thyristors bei geringem Bauelementeaufwand sicherstellt.The object of the present invention is to provide a control circuit for a GTO thyristor in a quenching device for a thyristor that does not require an additional voltage source and a reliable one Ensures deletion of the thyristor with little component outlay.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst.This object is achieved by the features characterized in the characterizing part of claim 1.
Die erfindungsgemäße Lösung weist die Vorteile auf, daß keine speziellen Kommutierungskreise für den Thyristor erforderlich sind, daß der Steuerleistungsbedarf der Löscheinrichtung gering ist und daß diese Einrichtung in einfacher Weise in Summenlöschschaltungen von dreiphasigen selbstgeführten Umrichtern eingesetzt werden kann.The solution according to the invention has the advantages that no special commutation circuits for the thyristor are required that the control power requirement of the extinguishing device is low and that this device used in a simple way in total suppressor circuits of three-phase self-commutated converters can be.
Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles soll der der Erfindung zugrundeliegende Gedanke näher erläutert werden.Based on an embodiment shown in the drawing the idea on which the invention is based is to be explained in more detail.
Die in der Figur dargestellte Anordnung eines GTO-Thyristors in Reihe mit einer Spannungsquelle 7 eingezeichneter Polarität, dient der Löschung von Thyristoren 1. Vorteilhaft ist diese Löscheinrichtung in Summenlöschschaltungen von dreiphasigen selbstgeführten Umrichtern einsetzbar, so daß der hier dargestellte Thyristor 1 durch z. B. eine dreiphasige Stromrichteranordnung ersetzt werden kann.The arrangement shown in the figure of a GTO thyristor in series with a voltage source 7 is shown Polarity, serves to quench thyristors 1. This quenching device is advantageous in sum quenching circuits can be used by three-phase self-commutated converters, so that the thyristor shown here 1 through z. B. a three-phase converter arrangement can be replaced.
Die Steuerschaltung besteht aus einem ersten weiteren steuerbaren Halbleiterschalter 3, z. B. einem Transistor, einer Strombegrer.zungsvorrichtung 6, die z. B. aus einem Widerstand, einer Z-Diode oder einer Kombination dieser Bauelemente bestehen kann und einem Kondensator 5 sowie einem zweiten weiteren steuerbaren Halbleiterschalter 4, der im Ausführungsbeispiel aus einem Thyristor besteht.The control circuit consists of a first further controllable semiconductor switch 3, for. B. a transistor, a current limiting device 6, which z. B. from a resistor, a Zener diode or a combination these components can consist and a capacitor 5 and a second further controllable Semiconductor switch 4, which consists of a thyristor in the exemplary embodiment.
Die zur Löschung des Thyristors 1 notwendige Spannungsquelle 7 wird in dieser Steuerschaltung außerdem zur Zündung und zum Sperren des GTO-Thyristors 2 verwendet. Dies hat den Vorteil, daß weiter keine potentialgetrennten Steuerspannungsquellen benötigt werden.The voltage source 7 required to quench the thyristor 1 is also used in this control circuit used to ignite and block the GTO thyristor 2. This has the advantage that there are no further potential-separated Control voltage sources are required.
Da die Einschaltdauer der weiteren steuerbaren Halbleiterschalter 3, 4 nur kurz ist, lassen sich zur Ansteuerung Übertrager gut verwenden.Since the switch-on duration of the further controllable semiconductor switches 3, 4 is only short, it is possible to control Use transformers well.
Um den GTO-Thyristor 2 zu zünden, wird der erste weitere steuerbare Halbleiterschalter 3 eingeschaltet. Von der Spannungsquelle 7 fließt dann ein Zündstrom durch den ersten weiteren steuerbaren Halbleiterschalter 3, die Strornbegrenzungsvorrichtung 6 und den Kondensator 5 in den Steueranschluß des GTO-Thyristors 2. Der Zündstrom lädt nun den Kondensator 5 auf eine Spannung auf, deren Höhe außer über die Dimensionierung des Steuerkreises auch durch die Einschaltdauer des ersten weiteren steuerbaren Halbleiterschalters 3 bestimmt werden kann. Auch eine Z-Diode parallel zum Kondensator 5 ist hierfür geeignet.In order to ignite the GTO thyristor 2, the first further controllable semiconductor switch 3 is switched on. An ignition current then flows from the voltage source 7 through the first further controllable semiconductor switch 3, the current limiting device 6 and the capacitor 5 in the control connection of the GTO thyristor 2. The ignition current now charges the capacitor 5 to a voltage, the level of which is beyond the dimensioning of the control circuit also by the switch-on duration of the first further controllable semiconductor switch 3 can be determined. A Zener diode parallel to the capacitor 5 is also suitable for this.
Soll der GTO-Thyristor 2 ausschalten, so wird der zweite weitere steuerbare Halbleiterschalter 4 gezündet, um die negative Kodensatorspannung an die Gate-Kathodenstrecke zu legen.If the GTO thyristor 2 is to switch off, the second further controllable semiconductor switch 4 is ignited, to apply the negative Kodensatorvoltage to the gate-cathode path.
Über einen Parallelwiderstand kann sich nach dem Sperren der Gate-Kathodenstrecke der Kondensator 5 völlig entladen.After the gate-cathode path has been blocked, the capacitor 5 completely discharged.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (4)
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