JPS6237431Y2 - - Google Patents
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- JPS6237431Y2 JPS6237431Y2 JP1356679U JP1356679U JPS6237431Y2 JP S6237431 Y2 JPS6237431 Y2 JP S6237431Y2 JP 1356679 U JP1356679 U JP 1356679U JP 1356679 U JP1356679 U JP 1356679U JP S6237431 Y2 JPS6237431 Y2 JP S6237431Y2
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- gate
- thyristor
- capacitor
- turn
- gate turn
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 44
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
Description
【考案の詳細な説明】
この考案はゲートターンオフサイリスタのゲー
ト制御回路に関する。[Detailed Description of the Invention] This invention relates to a gate control circuit for a gate turn-off thyristor.
ゲートターンオフサイリスタはしや断電流を上
げるために、ターンオフ時にdi／dtが大きく、か
つピーク値の高い逆電流をゲートに供給する必要
がある。ところが、従来ゲートターンオフサイリ
スタをターンオフさせるにはゲートターンオフサ
イリスタのゲートカソード間の逆耐圧以下の比較
的小さな電圧をゲートに供給させる手段であるた
め、大きなゲートオフ電流をゲートターンオフサ
イリスタのゲートに供給できなく、ゲートターン
オフサイリスタ（以下GTOと称す）を高速スイ
ツチング動作させることができなかつた。 In order to increase the cut-off current of a gate turn-off thyristor, it is necessary to supply a reverse current with a large di/dt and a high peak value to the gate during turn-off. However, conventionally, in order to turn off a gate turn-off thyristor, a relatively small voltage below the reverse breakdown voltage between the gate cathode of the gate turn-off thyristor is supplied to the gate, so a large gate-off current cannot be supplied to the gate of the gate turn-off thyristor. However, it was not possible to operate the gate turn-off thyristor (hereinafter referred to as GTO) at high speed.
この考案は上記の事情に鑑みてなされたもの
で、高速スイツチング動作を確実に行なうことが
できるゲートターンオフサイリスタ（GTO）の
ゲート制御回路を提供することを目的とする。 This invention was made in view of the above circumstances, and the purpose is to provide a gate control circuit for a gate turn-off thyristor (GTO) that can reliably perform high-speed switching operations.
以下図面を参照してこの考案の一実施例を説明
する。図において、Ｅは直流電源で、この電源Ｅ
の正負極間には第１抵抗Ｒ、第１コンデンサ
C1、図示極性の第１ダイオードD1および第２抵
抗R2を順次直列接続して回路が構成される。ZD1
は第１ツエナーダイオードで、この第１ツエナー
ダイオードZD1は前記第１コンデンサC1に並列接
続される。前記第１抵抗R1と第１コンデンサC1
との共通接続点CO1には第２ダイオードD2のアノ
ード側が接続され、そのカソード側は第２コンデ
ンサC2を介して第１コンデンサC1と第１ダイオ
ードD1との共通接続点CO2に接続された共通線
CLに接続される。Tr1は第１スイツチングトラン
ジスタで、このトランジスタTr1のコレクタは前
記電源Ｅの正極に接続され、エミツタは直列接続
された第３、第４抵抗R3，R4を介してゲートタ
ーンオフサイリスタ（GTO）のゲートＧに接続
される。C3は第３コンデンサで、この第３コン
デンサC3は第４抵抗R4に並列接続される。D3は
第３ダイオードで、この第３ダイオードD3のア
ノード側は第１スイツチングトランジスタTr1の
エミツタに接続され、カソード側は第２ダイオー
ドD2と第２コンデンサC2の共通接続点CO3に接
続される。Tr2は第２スイツチングトランジスタ
で、このトランジスタTr2のコレクタは前記共通
接続点CO3に接続され、エミツタは電源Ｅの負極
に接続される。D4は第４ダイオードで、この第
４ダイオードD4のアノード側はゲートターンオ
フサイリスタ（GTO）のゲートＧに接続され、
カソード側は共通線CLに接続される。D5は第５
ダイオード、ZD2は第２ツエナーダイオード、両
ダイオードD5とZD2は図示極性のように接続され
てゲートターンオフサイリスタ（GTO）のゲー
トＧとカソードＫ間に接続され、このダイオード
D5とZD2はゲートＧを過電圧から保護するための
ものである。ゲートターンオフサイリスタ
（GTO）のカソードＫは電源Ｅの負極に接続され
る。なお、第１、第２スイツチングトランジスタ
Tr1，Tr2のベースには図示しない回路からオン
信号が与えられる。 An embodiment of this invention will be described below with reference to the drawings. In the figure, E is a DC power supply, and this power supply E
A first resistor R and a first capacitor are connected between the positive and negative electrodes of
A circuit is constructed by sequentially connecting in series C 1 , a first diode D 1 of the illustrated polarity, and a second resistor R 2 . ZD 1
is a first Zener diode, and this first Zener diode ZD 1 is connected in parallel to the first capacitor C 1 . The first resistor R 1 and the first capacitor C 1
The anode side of the second diode D2 is connected to the common connection point CO1 between the first capacitor C1 and the first diode D1, and the cathode side thereof is connected to the common connection point CO2 between the first capacitor C1 and the first diode D1 via the second capacitor C2. common line connected to
Connected to CL. Tr 1 is a first switching transistor. The collector of this transistor Tr 1 is connected to the positive terminal of the power supply E , and the emitter is connected to a gate turn- off thyristor ( GTO) is connected to the gate G of the GTO. C3 is a third capacitor, and this third capacitor C3 is connected in parallel to the fourth resistor R4 . D3 is a third diode, the anode side of this third diode D3 is connected to the emitter of the first switching transistor Tr1 , and the cathode side is connected to the common connection point CO of the second diode D2 and the second capacitor C2 . Connected to 3 . Tr 2 is a second switching transistor, whose collector is connected to the common connection point CO 3 and whose emitter is connected to the negative pole of the power supply E. D4 is a fourth diode, and the anode side of this fourth diode D4 is connected to the gate G of the gate turn-off thyristor (GTO).
The cathode side is connected to the common line CL. D 5 is the fifth
The diode ZD 2 is the second Zener diode, and both diodes D 5 and ZD 2 are connected as shown in the polarity between the gate G and cathode K of the gate turn-off thyristor (GTO).
D 5 and ZD 2 are for protecting the gate G from overvoltage. The cathode K of the gate turn-off thyristor (GTO) is connected to the negative pole of the power supply E. Note that the first and second switching transistors
An on signal is applied to the bases of Tr 1 and Tr 2 from a circuit not shown.
次に上記実施例の動作を述べる。第１コンデン
サC1は第１抵抗R1、第１ダイオードD1および第
２抵抗R2の回路を流れる電流により充電され、
その充電々圧は第１ツエナーダイオードZD1によ
り設定される。このツエナーダイオードZD1の設
定電圧をゲートターンオフサイリスタ（GTO）
のゲートＧ−カソードＫ間の逆耐圧値以下に設定
する。また、第２コンデンサC2も第２ダイオー
ドD2を介して第１コンデンサC1と同じ電圧に充
電される。 Next, the operation of the above embodiment will be described. The first capacitor C 1 is charged by the current flowing through the circuit of the first resistor R 1 , the first diode D 1 and the second resistor R 2 ,
Its charging pressure is set by the first Zener diode ZD1 . The setting voltage of this Zener diode ZD 1 is a gate turn-off thyristor (GTO)
The reverse breakdown voltage between the gate G and the cathode K is set below. Further, the second capacitor C 2 is also charged to the same voltage as the first capacitor C 1 via the second diode D 2 .
ここで、ゲートターンオフサイリスタ
（GTO）をオンさせるために第１スイツチングト
ランジスタTr1のベースにオン信号を与えると、
オンゲート電流が第３抵抗R3および第３コンデ
ンサC3と第４抵抗R4との並列回路を介してゲー
トターンオフサイリスタ（GTO）のゲートに供
給され、ゲートターンオフサイリスタ（GTO）
はオンされる。なお、第３コンデンサC3はスピ
ードコンデンサと言われるもので、ターンオン信
号の波形を急峻にする働きをもつている。また、
第１スイツチングトランジスタTr1のオンにより
電源Ｅの電圧がTr1のエミツタ側に現われるた
め、第３ダイオードD3を介して第２コンデンサ
C2は電源Ｅの電圧値まで充電される。次にゲー
トターンオフサイリスタ（GTO）をターンオフ
させるために、第１スイツチングトランジスタ
Tr1をオフさせるとともに第２スイツチングトラ
ンジスタTr2のベースにオン信号を与える。第２
スイツチングトランジスタTr2がオンされると第
２コンデンサC2の充電々圧が第１コンデンサC1
の充電々圧より高いので、まず第２コンデンサ
C2の充電々荷が第２スイツチングトランジスタ
Tr2のコレクタ−エミツタおよびゲートターンオ
フサイリスタ（GTO）のカソードＫ−ゲートＧ
を介して放電、すなわちゲートターンオフサイリ
スタ（GTO）のオフパルス電流がゲートターン
オフサイリスタ（GTO）のカソードＫ−ゲート
Ｇに流れてゲートターンオフサイリスタ
（GTO）はターンオフされる。このターンオフ
時、第２コンデンサC2だけであると、第２コン
デンサC2の放電は急峻に行われるからその電荷
が即座になくなつてしまい、ゲートターンオフサ
イリスタ（GTO）への逆バイアスができなくな
つてしまう。しかし、第２コンデンサC2の電圧
が前記放電によつて第１コンデンサC1の電圧と
等しくなると、第１コンデンサC1の電荷が放電
を始めるので、両コンデンサC1，C2の電荷によ
り、ゲートターンオフサイリスタ（GTO）のゲ
ートＧ−カソードＫ間は逆バイアスされる。これ
により第２コンデンサC2だけによる不具合を第
１コンデンサC1を設けることにより解決してい
る。 Here, when an ON signal is applied to the base of the first switching transistor Tr1 to turn on the gate turn-off thyristor (GTO),
The on-gate current is supplied to the gate of the gate turn-off thyristor (GTO) through a parallel circuit of the third resistor R3 , the third capacitor C3 and the fourth resistor R4 , and the gate turn-off thyristor (GTO)
The third capacitor C3 is called a speed capacitor and has the function of making the waveform of the turn-on signal steeper.
When the first switching transistor Tr1 is turned on, the voltage of the power supply E appears on the emitter side of Tr1 , and the second capacitor
C2 is charged to the voltage value of the power supply E. Next, the first switching transistor
Tr1 is turned off and an ON signal is applied to the base of the second switching transistor Tr2 .
When the switching transistor Tr2 is turned on, the charging voltage of the second capacitor C2 is increased to the first capacitor C1.
Since the charging voltage is higher than the second capacitor,
The charge on C2 is connected to the second switching transistor
Collector-emitter of Tr 2 and cathode K of gate turn-off thyristor (GTO) - gate G
That is, the off-pulse current of the gate turn-off thyristor (GTO) flows from the cathode K to the gate G of the gate turn-off thyristor (GTO), turning off the gate turn-off thyristor (GTO). If only the second capacitor C2 is used at this turn-off, the second capacitor C2 discharges steeply, so its charge disappears instantly, and reverse bias to the gate turn-off thyristor (GTO) is not possible. However, when the voltage of the second capacitor C2 becomes equal to the voltage of the first capacitor C1 through the above-mentioned discharge, the charge of the first capacitor C1 begins to discharge, and the charges of both capacitors C1 and C2 reverse bias the gate G to the cathode K of the gate turn-off thyristor (GTO). In this way, the problem caused by only the second capacitor C2 is solved by providing the first capacitor C1 .
なお、第２コンデンサC2と第２抵抗R2のタイ
ムコンスタントを常に第１スイツチングトランジ
スタTr1の最低オン時間より短かく設定しておけ
ば第２コンデンサC2は常に電源電圧値まで充電
される。また、第２コンデンサC2の電荷量はゲ
ートターンオフサイリスタ（GTO）がオフ時に
必要とする最大電荷量と等しくなるだけの容量が
あればよい。 Note that if the time constants of the second capacitor C 2 and the second resistor R 2 are always set to be shorter than the minimum on-time of the first switching transistor Tr 1 , the second capacitor C 2 will always be charged to the power supply voltage value. Ru. Further, the amount of charge of the second capacitor C2 only needs to have a capacity equal to the maximum amount of charge required when the gate turn-off thyristor (GTO) is off.
上記のように一電源で、しかもゲートターンオ
フサイリスタ（GTO）がターンオンされるとき
のゲート電流の一部をゲートターンオフサイリス
タ（GTO）ターンオフ用の第２コンデンサに供
給してコンデンサの充電々圧を高めておくので、
ゲートターンオフサイリスタ（GTO）ターンオ
フ時にdi／dtが大きく、かつピーク値の大きなゲ
ートオフ電流が供給できる。 As mentioned above, a single power supply is used, and a part of the gate current when the gate turn-off thyristor (GTO) is turned on is supplied to the second capacitor for turning off the gate turn-off thyristor (GTO) to increase the charging voltage of the capacitor. I'll keep it, so
When a gate turn-off thyristor (GTO) is turned off, it has a large di/dt and can supply a gate-off current with a large peak value.
以上述べたようにこの考案によれば、点弧回路
が動作中に第２コンデンサを急速充電するので、
高スイツチング動作においても充分なゲートオフ
電流を供給することができ、かつゲートターンオ
フサイリスタ（GTO）のゲート、カソード間の
ブレークオーバ電圧より高くできるためdi／dtが
大きく、しかもピーク値の高いオフ電流を供給で
きる。また、ゲートターンオフサイリスタのター
ンオフ後は第１、第２コンデンサの電荷がゲート
ターンオフサイリスタのカソード・ゲートに流れ
るために、ゲートターンオフサイリスタを確実に
逆バイアスできる利点がある。 As mentioned above, according to this invention, the second capacitor is rapidly charged while the ignition circuit is operating, so
It is possible to supply sufficient gate-off current even during high switching operation, and it can be made higher than the breakover voltage between the gate and cathode of a gate turn-off thyristor (GTO), resulting in a large di/dt and a high peak off-current. Can be supplied. Further, after the gate turn-off thyristor is turned off, the charges in the first and second capacitors flow to the cathode and gate of the gate turn-off thyristor, so there is an advantage that the gate turn-off thyristor can be reliably reverse biased.
図面はこの考案の一実施例を示す回路図であ
る。
Ｅ……直流電源、R1〜R4……第１〜第４抵
抗、C1〜C3……第１〜第３コンデンサ、D1〜D5
……第１〜第５ダイオード、ZD1，ZD2……第
１、第２ツエナーダイオード、Tr1，Tr2……第
１、第２スイツチングトランジスタ。
The drawing is a circuit diagram showing an embodiment of this invention. E...DC power supply, R1 to R4 ...1st to 4th resistors, C1 to C3 ...1st to 3rd capacitors, D1 to D5
...first to fifth diodes, ZD1 , ZD2 ...first and second Zener diodes, Tr1 , Tr2 ...first and second switching transistors.
Claims (1)
続した抵抗、第１コンデンサおよび第１ダイオー
ドからなる直列回路と、前記第１コンデンサに並
列接続され、ゲートターンオフサイリスタのゲー
トカソードの逆耐圧値以下に第１コンデンサの充
電電圧を規制するツエナーダイオードと、このツ
エナーダイオードのカソード側に、第２ダイオー
ドを介して一端が接続され、他端がツエナーダイ
オードのアノード側およびゲートターンオフサイ
リスタのゲートに接続される第２コンデンサと、
一方が直流電源の正極側に接続され、他方がゲー
トターンオフサイリスタのゲートに接続されるゲ
ートターンオフサイリスタのターンオン用第１ス
イツチング素子を有する点弧回路と、前記第１ス
イツチング素子のオン時に第２コンデンサを直流
電源電圧値まで充電させる回路に介挿された第３
ダイオードと、前記第２コンデンサに一方が接続
され、他方がゲートターンオフサイリスタのカソ
ードおよび直流電源の負極側に接続されるゲート
ターンオフサイリスタのターンオフ用第２スイツ
チング素子を有する消弧回路とを備え、ゲートタ
ーンオフサイリスタをターンオフさせるには第２
スイツチング素子をオンさせて第２コンデンサの
充電電荷をゲートターンオフサイリスタのゲー
ト、カソード間に与え、第２コンデンサの充電電
圧が第１コンデンサの充電電圧と等しくなると、
両コンデンサの電圧によりゲートターンオフサイ
リスタのゲート・カソード間を逆バイアスさせる
ようにしたことを特徴とするゲートターンオフサ
イリスタのゲート制御回路。 A series circuit consisting of a resistor, a first capacitor, and a first diode connected in series between the positive and negative poles of a DC power supply, and a series circuit connected in parallel to the first capacitor and having a voltage lower than the reverse breakdown voltage of the gate cathode of the gate turn-off thyristor. A Zener diode that regulates the charging voltage of the first capacitor; one end is connected to the cathode side of the Zener diode via a second diode, and the other end is connected to the anode side of the Zener diode and the gate of the gate turn-off thyristor. a second capacitor;
an ignition circuit having a first switching element for turning on the gate turn-off thyristor, one of which is connected to the positive electrode side of the DC power source and the other connected to the gate of the gate turn-off thyristor; A third circuit inserted into the circuit that charges the
an arc-extinguishing circuit having a second switching element for turning off the gate turn-off thyristor, one of which is connected to the second capacitor, and the other of which is connected to the cathode of the gate turn-off thyristor and the negative electrode side of the DC power supply; To turn off the turn-off thyristor, the second step is to turn off the thyristor.
The switching element is turned on to apply the charging charge of the second capacitor between the gate and cathode of the gate turn-off thyristor, and when the charging voltage of the second capacitor becomes equal to the charging voltage of the first capacitor,
A gate control circuit for a gate turn-off thyristor, characterized in that the gate and cathode of the gate turn-off thyristor are reverse biased by the voltages of both capacitors.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1356679U JPS6237431Y2 (en) | 1979-02-03 | 1979-02-03 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1356679U JPS6237431Y2 (en) | 1979-02-03 | 1979-02-03 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55115291U JPS55115291U (en) | 1980-08-14 |
| JPS6237431Y2 true JPS6237431Y2 (en) | 1987-09-24 |
Family
ID=28831896
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1356679U Expired JPS6237431Y2 (en) | 1979-02-03 | 1979-02-03 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6237431Y2 (en) |
-
1979
- 1979-02-03 JP JP1356679U patent/JPS6237431Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55115291U (en) | 1980-08-14 |
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