JPH02202354A - Gate driver device for thyristor - Google Patents

Gate driver device for thyristor

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JPH02202354A
JPH02202354A JP2188489A JP2188489A JPH02202354A JP H02202354 A JPH02202354 A JP H02202354A JP 2188489 A JP2188489 A JP 2188489A JP 2188489 A JP2188489 A JP 2188489A JP H02202354 A JPH02202354 A JP H02202354A
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Abstract

PURPOSE:To enable heat generation to be suppressed gate-driving many thystors with a less power loss by effectively utilizing excitation energy of a gate transformer and charging a capacitor. CONSTITUTION:A capacitor C1 connects between its terminals the first DC power source E1 through a charging resistor R1 and the second DC power source E2, having voltage lower than that of the first DC power source E1, through a diode D1 of forward direction. The capacitor C1 is charged up to the voltage of the first DC power source E1; when a switching element Q1 conducts, the capacitor C1 is discharged of its electric charge through a drive winding, generating a large gate current of sharp riseup. When the capacitor C1 obtains its terminal voltage equal to the voltage of the second DC power source E2, a gate pulse signal of large width with a sharp riseup is supplied to thyristors Th1 to Thn by the second DC power source. Thus, high reliability of gate driving can be contrived.

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、インバータ等の電力変換器に使用されるサイ
リスクのゲート駆動に係り、特に多数のサイリスクのゲ
ート駆動に好適な装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION <Industrial Application Field> The present invention relates to gate driving of a SIRISK used in a power converter such as an inverter, and particularly to a device suitable for driving the gates of a large number of SIRISKS.

〈従来の技術〉 近年、サイリスタを使用した電力変換装置は大容量化が
めざましく、特に核融合装置等においてはまずます高電
圧、大電流化が図られている。これに対し、サイリスク
の大容量化は電力変換装置の大容量化に追いつかず、多
数のサイリスクを直・並列接続したり、多相化したりし
て大容量化に対応しているため、1つの装置で数100
個のサイリスクを使用したものもめずらしくないのが現
状である。
<Prior Art> In recent years, the capacity of power conversion devices using thyristors has been increased dramatically, and in particular, nuclear fusion devices and the like are being designed to have higher voltages and larger currents. On the other hand, the increase in the capacity of SIRISK cannot keep up with the increase in the capacity of power conversion equipment, so large numbers of SYRISKs are connected in series or parallel, or multi-phased to cope with the increase in capacity. Hundreds of devices
Currently, it is not uncommon to use individual Cyrisks.

このような多数のサイリスタを使用した大電力変換装置
においては、そのゲート駆動装置も大形化し、発熱の増
大、信頼性の低下を招くという問題を有している。
In a large power conversion device using such a large number of thyristors, the gate drive device thereof also becomes large in size, resulting in an increase in heat generation and a decrease in reliability.

これら多数のサイリスクを使用する場合のゲート電流の
条件は、ターンオン時のバラツキを防止するため、立上
りが急峻な大電流のゲートパルスと、他相のサイリスタ
のターンオン時の振動電流によるターンオフを防止する
ため、小電流で長い時間幅を有したゲートパルスとが最
も重要な点となる。
When using a large number of these thyristors, the conditions for the gate current are to prevent turn-off due to a large current gate pulse with a steep rise and an oscillating current when turning on the thyristors of other phases, in order to prevent variations at turn-on. Therefore, the most important point is a gate pulse with a small current and a long time width.

この種の装置としては例えば第3図及び第4図に示すよ
うなものが提案されている。前者(鼾3図)のものは、
2つの直流電源Ea、Eb (但しEa>Eb)に、直
列抵抗Ra、Rb及びダイオードDa、Dbを介して、
コンデンサCaを接続し、このコンデンサCaの端子間
に、ゲートトランスTaの1次巻線をトランジスタQa
を介して接続し、上記1次巻線の端子間にダイオードD
cを挿入して構成されている。
As this type of device, for example, those shown in FIGS. 3 and 4 have been proposed. The former (snoring figure 3) is
To two DC power supplies Ea, Eb (however, Ea>Eb), via series resistors Ra, Rb and diodes Da, Db,
A capacitor Ca is connected between the terminals of the capacitor Ca, and the primary winding of the gate transformer Ta is connected to the transistor Qa.
A diode D is connected between the terminals of the above primary winding.
It is constructed by inserting c.

そして、上記トランジスタQaがしゃ断状態においては
、コンデンサCaは直流電源EaによりEaに充電され
ており、トランジスタQaが導通状態になると、コンデ
ンサCaの電荷はゲートトランスTaの1次巻線を通し
て放電する。抵抗Raは十分大きい値に設定されている
ため、直流量aEaからの供給電流はコンデンサCaの
放電電流に比して十分小さい、コンデンサCaの端子電
圧が直流量6Ebと等しくなると、ゲートトランスTa
の通電電流10は直流量i!iEbより供給され、トラ
ンジスタQaの導通期間流し続けることにより、第3図
(b)に示すように、立上りの電流が大きく、広幅の電
流が小さいゲートパルス信号をサイリスタThaに供給
するようにしたものである。
When the transistor Qa is in the cut-off state, the capacitor Ca is charged to Ea by the DC power supply Ea, and when the transistor Qa becomes conductive, the charge in the capacitor Ca is discharged through the primary winding of the gate transformer Ta. Since the resistor Ra is set to a sufficiently large value, the current supplied from the DC amount aEa is sufficiently small compared to the discharge current of the capacitor Ca.When the terminal voltage of the capacitor Ca becomes equal to the DC amount 6Eb, the gate transformer Ta
The energizing current 10 is the DC amount i! By continuing to flow the gate pulse signal from iEb during the conduction period of the transistor Qa, a gate pulse signal with a large rising current and a small wide current is supplied to the thyristor Tha, as shown in Fig. 3(b). It is.

また、後者(第4図)のものは、直流電源Ecに、ダイ
オードDdと直列抵抗Rcとコンデンサcbからなる直
列回路と、ダイオードDeと直流リアクトルLaとトラ
ンジスタQbからなる直列回路とを接続し、上記抵抗R
cとコンデンサcbの接続点と、直流リアクトルLaと
トランジスタQbの接続点との間に設けたダイオードD
fの両端子をゲートトランスTbの1次巻線に接続して
構成されている。
In the latter (Fig. 4), a series circuit consisting of a diode Dd, a series resistor Rc, and a capacitor cb, and a series circuit consisting of a diode De, a DC reactor La, and a transistor Qb are connected to the DC power supply Ec. The above resistance R
A diode D is provided between the connection point between c and capacitor cb and the connection point between DC reactor La and transistor Qb.
Both terminals of f are connected to the primary winding of gate transformer Tb.

そして、コンデンサcbがEd (Ed>Ec)に充電
されているものと仮定すると、トランジスタQbの導通
により、コンデンサcbの電荷はゲートトランスTbの
1次巻線を通して放電する。
Assuming that the capacitor cb is charged to Ed (Ed>Ec), the conduction of the transistor Qb causes the charge in the capacitor cb to be discharged through the primary winding of the gate transformer Tb.

放電はコンデンサcbの電圧が直流電源Ecと等しくな
るまで続き、その後はダイオードDdが導通して直流電
源Ecにより、ゲートトランスTbの1次巻線には抵抗
Rcを介して通電電流iテ、が流れて、第4図(b)に
示すように、立上りの電流が大きく広幅の電流が小さい
ゲートパルス信号をサイリスタThbに供給する。一方
、トランジスタQbが導通状態になったときから、直流
リアクトルLaには直流電源Ecにより電流i、が流れ
始め、この電流ILaは時間の経過と共に増加する。ト
ランジスタQbがしゃ断状態になると、直流リアクトル
Laによる電流iLa、即ち、インダクタンス分に蓄積
された励磁エネルギーによる電流はダイオードD[を通
ってコンデンサcbを充電し、コンデンサcbの端子電
圧をEdに上昇させる(特公昭63−37712号公報
)。
The discharge continues until the voltage of the capacitor cb becomes equal to the DC power supply Ec, after which the diode Dd becomes conductive and the DC power supply Ec causes a current i to flow to the primary winding of the gate transformer Tb via the resistor Rc. As shown in FIG. 4(b), a gate pulse signal having a large rising current and a small wide current is supplied to the thyristor Thb. On the other hand, from the moment the transistor Qb becomes conductive, a current i starts flowing through the DC reactor La from the DC power supply Ec, and this current ILa increases with the passage of time. When the transistor Qb is cut off, the current iLa from the DC reactor La, that is, the current due to the excitation energy accumulated in the inductance, passes through the diode D[ and charges the capacitor cb, raising the terminal voltage of the capacitor cb to Ed. (Special Publication No. 63-37712).

〈発明が解決しようとする課題〉 しかし乍ら、前者のものにあっては、ゲートパルス信号
を供給するためには、コンデンサCaの端子電圧をEa
まで、抵抗Raを通して直流電源Eaにより充電しなけ
ればならず、抵抗Raには、1 / 2 Ca ・(E
 a −E b ) !のエネルギーを要することにな
って、多数のサイリスタをゲート駆動する場合は容量、
発熱が大きくなるという問題を有している。また、ゲー
トトランスTaに蓄積された励磁エネルギーによる電流
は、トランジスタQaがしゃ断状態になると、ダイオー
ドDCを介して還流して減少せしめるようになっている
ので、発熱が大となり、しかも励磁インダクタンスLと
巻線抵抗RとのL / R時定数を有して減少するため
急激に零にならず、このため、繰り返し頻度が高い場合
、次のゲートパルス信号の供給時にゲートトランスが磁
気飽和して所望のゲートパルス信号を供給することがで
きず、多数のサイリスタのターンオンにバラツキを生ず
るおそれを有し、信頼性を低下するという問題を有して
いる。
<Problem to be solved by the invention> However, in the former case, in order to supply the gate pulse signal, the terminal voltage of the capacitor Ca must be set to Ea.
It must be charged by DC power supply Ea through resistor Ra until
a-Eb)! When driving the gates of many thyristors, it requires energy of
This has the problem of increasing heat generation. In addition, the current due to the excitation energy accumulated in the gate transformer Ta is reduced by circulating through the diode DC when the transistor Qa is cut off, which increases heat generation and increases the excitation inductance L. Since it decreases with an L/R time constant with the winding resistance R, it does not reach zero suddenly. Therefore, if the repetition frequency is high, the gate transformer will be magnetically saturated when the next gate pulse signal is supplied, and the desired value will not be reached. The problem is that the gate pulse signal cannot be supplied, and there is a risk that the turn-on of a large number of thyristors may vary, resulting in a decrease in reliability.

また、後者のものにあっては、ゲートトランス以外に同
程度の鉄心を要する直流リアクトルが必要となって、多
数のサイリスタをゲート駆動する場合は装置が大形化す
るという問題を有している。
Furthermore, in the latter case, in addition to the gate transformer, a DC reactor with an iron core of the same size is required, and when driving the gates of a large number of thyristors, the device becomes large. .

しかも、ゲートトランスに蓄積されたエネルギーは利用
されず、このため前者の場合と同様、急激に零にならず
、かつ、直流リアクトルの励磁エネルギーは単にコンデ
ンサを直流電[Ecより高い電圧Edに充電する目的の
みに使用されるようになっているので、これら電力損失
が大となり、多数のサイリスタをゲート駆動するものに
あっては発熱が大きくなるという問題を有している。ま
た、コンデンサに充電される電圧Ed (Ed>Ec)
は直流リアクトルの励磁エネルギーによって行うように
なっているので、最初のゲートパルス信号は、コンデン
サの端子電圧が直流電源Ecまでしか充電されないため
、立上りの電流が大きいパルスを得ることができないと
いう問題を有し、しかも、一般の電源はサイリスクで負
荷を「人」 「切」及び位相制Hするため、負荷の「切
」時間、即ちゲートのオフ期間は一定でなく、この期間
が長くなると、コンデンサの自己放電も加わって、最初
のゲートパルス信号は低くなり、多数のサイリスタをゲ
ート駆動するものにあっては信頬性を著しく低下すると
いう問題を有している。さらに、コンデンサΦ充電電圧
Edは直流リアクトルの値とゲートパルス幅によって定
まるため、充電電圧のバラツキが非常に大きくなり、こ
れを安定させるために、直流リアクトルの精度をあげれ
ば高価となり、パルス幅を一定にするための制御回路も
多相にあってはその調整に手間を要し、コストの高いも
のにし、汎用性にも欠けるという問題を有している。
Moreover, the energy stored in the gate transformer is not used, and therefore does not suddenly become zero as in the former case, and the excitation energy of the DC reactor simply charges the capacitor with DC current [a voltage Ed higher than Ec]. Since they are used only for this purpose, these power losses are large, and in devices that gate drive a large number of thyristors, there is a problem in that heat generation becomes large. Also, the voltage Ed charged in the capacitor (Ed>Ec)
is performed by the excitation energy of the DC reactor, so the first gate pulse signal solves the problem of not being able to obtain a pulse with a large rising current because the terminal voltage of the capacitor is only charged up to the DC power supply Ec. Moreover, since general power supplies use SI risk to turn off the load manually and phase control, the load off time, that is, the gate off period, is not constant, and as this period becomes longer, the capacitor In addition to the self-discharge of thyristors, the first gate pulse signal becomes low, which poses a problem in that reliability is significantly reduced in devices that gate drive a large number of thyristors. Furthermore, since the capacitor Φ charging voltage Ed is determined by the value of the DC reactor and the gate pulse width, the variation in the charging voltage becomes extremely large.In order to stabilize this, increasing the accuracy of the DC reactor would be expensive, and the pulse width would be increased. If the control circuit for making the signal constant is multi-phase, it takes time and effort to adjust it, resulting in a high cost and a lack of versatility.

本発明は、上述した点にかんがみてなされたもので、そ
の目的とするところは、立上りの急峻な大電流で、かつ
小電流の広幅を有したゲートパルス信号を省電力、小形
化を図って供給することができ、ゲート駆動の高信較性
を図り、かつ、汎用性の高いものを提供することにある
The present invention has been made in view of the above-mentioned points, and its purpose is to save power and reduce the size of a gate pulse signal that has a large current with a steep rise and a wide width of a small current. The object of the present invention is to provide a device that can be supplied with high reliability of gate drive, and has high versatility.

く課題を解決するための手段〉 本発明は上記目的を達成するため、ゲートトランスの1
次側に、リセット巻線と駆動巻線とを直列に接続して配
設し、この両巻線の共通端に、端が回路接地した放電用
コンデンサの他端を接続し、上記リセット巻線の他方端
に、アノードが回路接地したダイオードのカソードを接
続し、上記駆動巻線の他方端をスイッチング素子を介し
て回路接地し、上記コンデンサの端子間には、充電用抵
抗を介して、第1の直流電源を接続すると共に、順方向
のダイオードを介して上記第1の直流電源より低い電圧
の第2の直流電源を接続して構成したことを特徴とする
Means for Solving the Problems> In order to achieve the above objects, the present invention provides one of the gate transformers.
On the next side, a reset winding and a drive winding are connected in series, and the common end of both windings is connected to the other end of a discharging capacitor whose end is grounded to the circuit. A cathode of a diode whose anode is grounded to the circuit is connected to the other end of the capacitor, the other end of the drive winding is grounded to the circuit via a switching element, and a charging resistor is connected between the terminals of the capacitor. The first DC power supply is connected to the first DC power supply, and a second DC power supply having a voltage lower than that of the first DC power supply is connected via a forward diode.

く作 用〉 コンデンサは第1の直流電源の電圧まで充電され、スイ
ッチング素子が導通ずると、コンデンサは、その電荷を
駆動S線を通して放電し、立上りの急峻な大を流のゲー
ト電流を発生させ、コンデンサの端子電圧が第2の直流
電源の電圧と等しくなると、第2の直流taにより、ゲ
ートトランスを励磁して、広幅で小電流のゲート電流を
発生させて、サイリスクに立上りが急峻で広幅のゲート
パルス信号を供給する。スイッチング素子がしゃ断状態
になると、ゲートトランスの励磁エネルギーによる電流
はリセット巻線を通してコンデンサを充電して還流し、
急激に減少させて零にする。
Function> When the capacitor is charged to the voltage of the first DC power supply and the switching element becomes conductive, the capacitor discharges the charge through the drive S line and generates a large gate current with a steep rise. When the terminal voltage of the capacitor becomes equal to the voltage of the second DC power supply, the gate transformer is excited by the second DC ta, and a wide and small gate current is generated, resulting in a steep rise and a wide width of the sirisk. The gate pulse signal is supplied. When the switching element is cut off, the current generated by the excitation energy of the gate transformer charges the capacitor through the reset winding and circulates.
Rapidly decrease to zero.

以降、ゲートパルス信号はゲートトランスの励磁エネル
ギーによって充電されたコンデンサの放電と第2の直流
電源によって供給される。
Thereafter, the gate pulse signal is supplied by the discharge of the capacitor charged by the excitation energy of the gate transformer and the second DC power supply.

〈実施例〉 本発明の実施例を第1図及び第2図によって説明する。<Example> Embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

第1図において、Th、、Th。In FIG. 1, Th,, Th.

Th、は図示しない負荷を接続した主回路に挿入された
多数のサイリスクである。1.1゜・−−−一−−−−
−−−−・−は、第1の直流電源E、  と、これより
も低い電圧の第2の直流電源Et  (El >Et 
)に接続されて、上記サイリスタTh、、Th。
Th, is a large number of thyristors inserted into the main circuit to which a load (not shown) is connected. 1.1゜・---1---
-----・- is a first DC power supply E, and a second DC power supply Et with a lower voltage (El > Et
), the thyristors Th, , Th.

Th、のゲートにゲートパルス信号をそれぞれ出力する
ようにしたドライブ回路である。これは、2次側に出力
巻線N、を設けたゲートトランスTの1次側に、リセッ
ト巻線N、と駆動巻線Nとを直列に接続して配設し、こ
のリセット巻線Nと駆動巻線N1 との共通@(N、と
N1の接続点)に、一端が回路接地した放電用コンデン
サCの他端を接続し、上記リセット巻線N2の他方端に
、アノードが回路接地したダイオードDzのカソードを
接続し、上記駆動巻線N1の他方端に、エミッタが回路
接地したトランジスタQ、のコレクタを接続し、上記コ
ンデンサC1の端子間に、高抵抗の充電用抵抗R3を介
して直流量ill E + を接続すると共に、順方向
のダイオードD1を介して直流電源E、を接続して、ゲ
ートトランスT。
This is a drive circuit configured to output a gate pulse signal to each gate of Th. In this case, a reset winding N and a drive winding N are connected in series on the primary side of a gate transformer T which has an output winding N on the secondary side, and this reset winding N The other end of the discharging capacitor C, whose one end is grounded to the circuit, is connected to the common @ (connection point of N and N1) of the drive winding N1 and the drive winding N1, and the anode is connected to the other end of the reset winding N2, whose anode is grounded to the circuit. The cathode of a diode Dz is connected to the other end of the drive winding N1, and the collector of a transistor Q whose emitter is grounded is connected to the other end of the drive winding N1. A gate transformer T is connected to a DC power supply E through a forward diode D1.

の出力巻線N3からダイオードD、とゲート用抵抗R2
を介して、ゲートパルス信号を出力するようになってい
る。
from the output winding N3 to the diode D and the gate resistor R2.
A gate pulse signal is output through the .

次にサイリスタTh、に対する動作について説明する。Next, the operation of the thyristor Th will be explained.

尚、サイリスタT h 、  T h 、  −−−−
−Th7に対する動作は同様に行われるので説明を省略
する。
In addition, the thyristors T h , T h , -----
- The operation for Th7 is performed in the same way, so the explanation will be omitted.

今、トランジスタQ、はしゃ断状態にあり、コンデンサ
C1の電荷も零の状態で、直流電源E。
Now, the transistor Q is in a cut-off state, the charge on the capacitor C1 is also zero, and the DC power supply E is turned on.

E2が供給されると、コンデンサC1は、ダイオードD
、が導通して直流電源E2により充電されると共に、直
流量a E l により抵抗R1を介してC,R,時定
数を有して充電され、充電電圧が直流量aE2の電圧V
。より高くなると、上記ダイオードD1が不導通となっ
て、以降直流電源E。
When E2 is supplied, capacitor C1 is connected to diode D
, conducts and is charged by the DC power source E2, and is also charged by the DC amount a E l via the resistor R1 with a time constant of C, R, and the charging voltage becomes the voltage V of the DC amount aE2.
. When the voltage becomes higher, the diode D1 becomes non-conductive, and the DC power supply E thereafter becomes non-conductive.

によりE、の電圧Vt+に充電される。is charged to the voltage Vt+ of E.

この状態において、第2図t。時点でトランジスタQ1
が導通すると、コンデンサC1はその電荷をゲートトラ
ンスT、に放電しく第2図(e))、これにより駆動巻
線N1には立上りのや、峻なピーク値の高い電流ivt
が流れ(第2図(C))、出力巻線N3から立上りの急
峻なピーク値の高いゲート電流i、がダイオードD、と
抵抗Rを介してサイリスタT h l のゲートに出力
され(第2図(b))、サイリスタTh、 をターンオ
ンさせる。
In this state, FIG. At the time transistor Q1
When conductive, the capacitor C1 discharges its charge to the gate transformer T (Fig. 2(e)), and as a result, a high current ivt with a rising or steep peak value flows through the drive winding N1.
flows (Fig. 2 (C)), and a gate current i with a steep rise and high peak value is output from the output winding N3 to the gate of the thyristor T h l via the diode D and the resistor R (the second (b)), the thyristor Th, is turned on.

そして、上記コンデンサC8の放電は、その端子電圧が
直流電源E!の電圧VEXと等しくなるまで続き、(第
2図t1時弘)、その後ダイオードD、が導通し、直流
電源E2により、ゲートトランスT1の駆動巻線N、に
電流itlを流す(第2図(C))、これにより上記ゲ
ート電流iGは、サイリスタT h 、  のゲートト
リガ電流ISFより十分高い値のt塊を、トランジスタ
Q、の導通期間(第2図(a))保持して出力巻線N3
からサイリスタTh、のゲートに出力する(第2図(b
))。
Then, when the capacitor C8 is discharged, its terminal voltage becomes the DC power supply E! This continues until the voltage VEX becomes equal to the voltage VEX (Fig. 2, t1), after which the diode D becomes conductive, and the DC power supply E2 causes the current itl to flow through the drive winding N of the gate transformer T1 (Fig. 2 (Fig. 2)). C)) As a result, the gate current iG maintains a value t sufficiently higher than the gate trigger current ISF of the thyristor T h during the conduction period of the transistor Q (Fig. 2(a)), and the output winding N3
to the gate of the thyristor Th (Fig. 2(b)
)).

一方、上記トランジスタQ、が導通したときから、ゲー
トトランスT、には励磁電流f axが流れ、これは時
間の経過と共に増加する(第2図(C))。
On the other hand, from the time the transistor Q becomes conductive, an excitation current fax flows through the gate transformer T, and this increases with the passage of time (FIG. 2(C)).

トランジスタQ1が第2図1.時点でしゃ断状態になる
と、上記励磁電流1eXによってゲートトランスT1に
蓄積された励磁エネルギーによる電a tvzは、リセ
ット巻線N、を通してN!→C。
Transistor Q1 is shown in FIG. When the state is cut off at this point, the electric current a tvz due to the excitation energy accumulated in the gate transformer T1 by the excitation current 1eX passes through the reset winding N and N! →C.

→D2→Ntの経路で還流して流れ、コンデンサCIを
充電し、その端子電圧Vc、を直流量BBの電圧VEI
に充電する(第2図(e))、同時に上記励磁エネルギ
ーはコンデンサCIの充電に利用されるため、その電流
1.は急激に減少して零になる(第2図(c))。
→D2→Nt, it circulates and flows, charging the capacitor CI, and changing its terminal voltage Vc to the voltage VEI of the DC amount BB.
(Fig. 2(e)), and at the same time, the excitation energy is used to charge the capacitor CI, so that the current 1. rapidly decreases to zero (Fig. 2(c)).

以降、サイリスタT h + に対するゲートパルス信
号は励磁エネルギーによって充電されるコンデンサC1
の放電と直流量#f、、によって行われることになる。
Thereafter, the gate pulse signal for the thyristor T h + is applied to the capacitor C1 charged by the excitation energy.
This is done by the discharge of , and the DC amount #f, .

〈発明の効果〉 本発明によれば、ゲートトランスの励磁エネルギーを存
効に利用してコンデンサを充電させるようになっている
ので、電力損失をきわめて小さくすることでき、多数の
サイリスタをゲート駆動するものであっても発熱をきわ
めて少なくすることができる。しかも従来のようにエネ
ルギー充電器としての直列リアクトルも不要となって父
方を小形化、安価にすることができる。また第1の直流
電源(電圧の高い方の電源)はコンデンサの最初の充電
に利用しているだけであるので、充電用抵抗も高抵抗に
設定することができ、かつ、上記第1の直流電源より電
圧の低い第2の直流電源もサイリスタのゲートトリガ電
流を十分保持する値のゲート電流を出力するに十分な電
源であればよいので、電源容量も小形化することができ
、消費電力もきわめて小さくすることができる。さらに
休止時にあっては第1の直流電源により充電されるため
、安定したゲートパルス信号を的確に出力することがで
き、多数のサイリスタのゲートを駆動するものであって
も信頼性を一段と高いものにすることかできる、さらに
また、ゲートトランスの励磁エネルギーによる電流はコ
ンデンサを充電して還流せしめるようになっているので
、急激に減少せしめ零にすることができ、ブリッジ接続
されて位相制御されるサイリスタのゲートをダブルパル
ス駆動する場合であっても的確に所望のゲートパルス信
号を出力することができ、パルス幅が小さくなって励磁
エネルギーが減少しても第1の直lit源により補助充
電ができるので、パルス幅を一定にする必要は全くなく
、調整の手間も不要となって適用範囲を拡大し、汎用性
を一段と向上させたものとすることができる。
<Effects of the Invention> According to the present invention, since the excitation energy of the gate transformer is effectively used to charge the capacitor, power loss can be extremely reduced, and a large number of thyristors can be gate driven. It is possible to extremely reduce heat generation even if the Furthermore, unlike in the past, there is no need for a series reactor as an energy charger, making it possible to make the paternal side smaller and cheaper. In addition, since the first DC power supply (higher voltage power supply) is only used for initial charging of the capacitor, the charging resistor can also be set to a high resistance, and the first DC power supply The second DC power supply, which has a lower voltage than the power supply, only needs to be a power supply that is sufficient to output a gate current that is sufficient to maintain the gate trigger current of the thyristor, so the power supply capacity can be made smaller and the power consumption can be reduced. It can be made extremely small. Furthermore, since it is charged by the first DC power supply during rest, it is possible to accurately output a stable gate pulse signal, further increasing reliability even when driving the gates of a large number of thyristors. Furthermore, the current due to the excitation energy of the gate transformer charges the capacitor and makes it circulate, so it can be rapidly reduced to zero, and the current can be bridge-connected and phase-controlled. Even when driving the thyristor gate with double pulses, the desired gate pulse signal can be accurately output, and even if the pulse width becomes small and the excitation energy decreases, the first direct lit source can perform auxiliary charging. Therefore, there is no need to keep the pulse width constant, and there is no need to make any adjustments, thereby expanding the scope of application and further improving versatility.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の実施例を示すブロック図、第2図はそ
の動作説明図、第3図は従来例を示したもので、同図(
a)は回路図、同図(b)はその動作説明図、第4図は
他の従来例を示したもので同図(a)は回路図、同図(
b)はその動作説明図である。 E、、’E糞 :第11第2の直流電源R1:充電用抵
抗  C1:放電用抵抗DD、:ダイオード T1 ニゲ−トドランス Ql ニスイツチング素子
Fig. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, Fig. 2 is an explanatory diagram of its operation, and Fig. 3 shows a conventional example.
a) is a circuit diagram, FIG. 4(b) is an explanatory diagram of its operation, and FIG. 4 shows another conventional example; FIG.
b) is an explanatory diagram of the operation. E,,'E shit: 11th second DC power supply R1: Charging resistor C1: Discharging resistor DD,: Diode T1 Nigate transformer Ql Niswitching element

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] ゲートトランスの1次側に、リセット巻線と駆動巻線と
を直列に接続して配設し、この両巻線の共通端に、一端
が回路接地した放電用コンデンサの他端を接続し、上記
リセット巻線の他方端に、アノードが回路接地したダイ
オードのカソードを接続し、上記駆動巻線の他方端をス
イッチング素子を介して回路接地し、上記コンデンサの
端子間には、充電用抵抗を介して第1の直流電源を接続
すると共に、順方向のダイオードを介して上記第1の直
流電源よりも低い電圧の第2の直流電源を接続して成る
ことを特徴としたサイリスタのゲート駆動装置。
A reset winding and a drive winding are connected in series on the primary side of the gate transformer, and a discharge capacitor whose one end is grounded to the circuit is connected to the common end of both windings. The cathode of a diode whose anode is grounded to the circuit is connected to the other end of the reset winding, the other end of the drive winding is grounded to the circuit via a switching element, and a charging resistor is connected between the terminals of the capacitor. A gate drive device for a thyristor, characterized in that a first DC power supply is connected through the thyristor, and a second DC power supply having a lower voltage than the first DC power supply is connected through a forward diode. .
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