SU1234793A1 - Устройство дл испытани полупроводниковых приборов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к полупроводниковой (ПП) технике. Может быть использовано дл  контрол  и испытани  вентилей, конденсаторов, реакторов в услови х их работы в схемах преобразователей. Цель изобретени  - снижение потребл емой мощности - достигаетс  регулировкой угла проводимости тиристоров, скорости нарастани  и спада тока, исключением массивного трансформатора и ограничением времени протекани  тока через коммутирующий реактор. Дн  этого вг устройство введены реакторы: входной 2 и коммутирующий 18, коммутируюlf-±r tc 00 со Од

Description

ща  цепь из конденсаторов 7,8 и 9, дополнительный тиристор 17. Кроме того , устройство содержит инвертор тока на тиристорах 3-6, выпр митель 10 на диодах 11-14, разделительные реакторы 15 и 16, блок 19 формировани  управл ющих импульсов дл  тиристоров, в состав которого вход т: генератор

Изобретение относитс  к полупроводниковой технике и может быть использовано дл  контрол  и испытани  вентилей, конденсаторов, реакторов в режимах, характерных дл  их работы в с хемах преобразователей.

Целью изобретени   вл етс  снижение потребл емой мощности устройства

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в предложенном устройстве обеспечена регулировка угла проводимости тиристоров, скоростей нарастани  и спада тока через них, исключен массивный трансформатор и ограничено врем  протекани  тока через коммутирующий реактор.

На фиг.1 представлена схема предложенного устройстваj на фиг.2 г временные диаграммы его работы (в установившемс  режиме).

Устройство содержит инвертор 1 тока, состо щий из входного реактора 2 и мостового тиристорного инвертора тока на тиристорах 3-6, к выходу которого подключена коммутирующа  цепь из трех конденсаторов 7-9, причем к зажимам среднего конденсатора 8 подключены зажимы переменного тока обратного выпр мител  10 на диодах 11-14, а зажимы посто нного тока выпр мител  10 подключены через разделительные реакторы 15 и 16 к зажимам посто нного тока инверторного моста. Входной реактор 2 шунтирован последовательной цепью из дополнительного тиристора 17 и коммутирующего реактора 18.

Блок 19 управлени  служит дл  формировани  управл ющих импульсов дл  основных тиристоров 3-6 инвертора 1 и дополнительного тиристора 17 и содержит генератор 20 импульсов

93

20 импульсов, формиропатели-усилите- ли 21, 24 и 25 импульсов, элемент 22 задержки, триггер 23. Устройство поз- ,вол ет испытывать ПП силовые приборы в режимах комплексного воздействи  без дополнительных потерь реактивной мощности. 2 ил.

(частота следовани  его импульсов равна двухкратному значению требуемой частоты работы инвертора 1), выход которого подключен одновременно к 5 входам формировател  (усилител ) 21 импульсов и элемента 22 импульсной задержки, выход формировател  21 подключен к управл ющему электроду дополнительного тиристора 17, а вы0 ход элемента 22 импульсной задержки - к ВХОДУ триггера 23, выходы которого подключены к входам формирователей (усилителей) 24 и 25 импульсов , выходы которых подключены

5 к управл ющим электродам основных тиристоров инвертора 3,4 и 5,6 соответственно .

Устройство получает питание от источника 26 посто нного тока. В

0 качестве испытуемого оборудовани 

на комплексное воздействие могут быть рассмотрены как основные тиристоры 3-6 инвертора 1, так и дополнительный- тиристор 17, конденсаторы 7-9,

5 диоды 11-14, также реакторы 2,15, 16 и 18.

На фиг.2 прин ты следующие обозначени : 27 - последовательность импульсов задающего генератора 20, совпадающа  с последовательностью управл ющих импульсов на дополнительном тиристоре 17; 28,29 - последовательность управл ющих импульсов на ocHOBiftjix тиристорах 3,4 и 5,6 соответственно; 30,31 - кривые тока и напр жени  соответственно на выходе мостового инвертора 1; 32 и 33 - кривые тока и напр жени  на тиристо pax 3 и 4 инвертора 1; 34 и 35 - кривые тока и напр жени  дополнительного тиристора 17.

Устройство работает следующим образом.

При включении генератора 20 через формирователь 21 подаетс  управл ющий импульс на дополнительный тиристор 17, последний ввиду отсутстви  тока не включаетс . Через задержку, сформированную элементом 22 импульсной задержки, переключаетс  триггер 23, и формирователи 24 (или 25) подают управл ющие импульсы на основные тиристоры 3 и 4 (или 5 и 6) инвертора 1, тиристоры отпираютс , и образуетс  контур тока источник 26- реактор 2 - тиристор 3

(5)- конденсаторы 7-9 - тиристор 4

(6)- источник 26. В реакторе 2 раскачиваетс  ток, и конденс атрры 7-9 зар жаютс .

Однако ввиду недостаточного значени  тока суммарное напр жение на цепочке из конденсаторов 7-9 к моменту подачи импульса на тиристор 17 йожет не достичь значени  выходного напр жени  источника 26 питани  и при нескольких последующих тактах работы тиристор 17 также не отпираетс  .

Через полупериод выходной частоты подаетс  импульс управлени  на тирис торы 5и6 (Зи4), последние отпираютс , а ранее проводившие ток тиристоры запираютс  под действием встречно приложенного напр жени  на конденсаторах 7-9.

Следовательно, в течение первых тактов работы устройство работает как классический инвертор тока при форме тока через тиристоры, близкой к пр моугольной, нагруженной на чис- то емкостную нагрузку, токи и напр жени  при этом имеют значительную амплитуду.

Через несколько периодов работы, к моменту подачи управл ющего импульса на дополнительный тиристор, сумма напр жений на конденсаторах 7-9 превышает напр жение источника 26, разница напр жений прикладываетс  к тиристору 17 в пр мом направлении, последний отпираетс , и ток входного реактора 2 переключаетс  с основных тиристоров 3 и 4 (5 и 6) на цепь из тиристора 17 и реактора 18. При этом скорость спада т.ока тиристоров 3 и 4 (5 и 6) определ етс  величиной индуктивности реактора 18.

0

5

Через задержку, определ емую элементом 22, управл ющие импульсы поступают на другие тиристоры 5 и 6 (3 и 4) и ток входного реактора 2, циркулирующий по контуру реактор 2 .тиристор 17 - реактор 18, переключаетс  обратно на контур источник 26 - реактор 2 - тиристор 5 .(3) - конденсаторы 7,8,9 - тиристор 6(4) - источник 26.

Ещё через несколько периодов работы среднее значение напр жени  на конденсаторе 8 достигает значени  напр жени  источника питани , обратный выпр митель 10 отпираетс , через реакторы 15 и 16 осуществл етс  сброс тока (мощности) с выхода инвертора 1 на его вход а следовательно и ввод затухани  в цепи нагрузки инвертора 1, так что устройство, переходит в установившийс  режим работы при определенных значени х то- Аов и напр жений через элементы схемы , в том числе тиристоры 3-6 (см. фиг.2). Причем при заданных значени х питающего напр жени , выходной частоты и конечном значении КПД устройства величина выходного тока,.а следовательно, тиристоров 3-6 определ етс  однозначно .величиной ем- кости конденсатора 8, величина выходного напр жени  и напр жени  ти- ристор ов - отношением емкости одинаковых конденсаторв 7 и 9 к емкости конденсатора 8, величина угла проводимости тиристоров - величиной задержки элемента 22, а скорости нарастани  и спада тока тиристоров - величиной индуктивности реактора 18.- В отличие от классического инвертора тока через коммутирующий реактор 18 протекает ток только в течение интервала времени, сформированного элементом 22, реактор имеет малые габариты , массу и потери.

Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет исгаитывать полупроводниковые силовые приборы в режимах комплексного воздействи  без дополнительных потерь реактивной мощности.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  испытани  полупроводниковых приборов, содержащее мостовой тиристорный инвертор тока, первый вывод первой диагонали которого соединен через первый разделительный реактор с первым выводом первой диагонали обратного мостового выпр мител  и первой выходной клеммой источника питани , а второй вы - вод первой диагонали мостового ти- ристорного инвертора тока соединен через второй разделительный реактор с вторым выводом первой диагонали обратного мостового выпр мител , а также коммутирующую цепь, О тличающеес  тем, что, с целью снижени  потребл емой мощности , в него введены входной и коммутирующий реакторы и дополнительный тиристор, коммутирующа  цепь выполнена в виде трех последовательно соединенных конденсаторов, при

   а п

   7-V

   этом первый и второй выводы соответственно первого и последнего конденсаторов коммутирующей цепи соединены с соответствующими выводами второй диагонали мостового тиристор- ного инвертора тока, а выводы среднего конденсатора коммутирующей цепи соединены с выводами второй диагонали обратного мостового выпр мител , втора  выходна  клемма источника питани  соединена с первыми выводами входного и коммутирующего реакторов, а второй вывод входного реактора соединен с вторым выводом первой диагонали мостового тиристорного инвертора тока и анодом дополнительного тиристора, катод которого соединен с вторым вьшодомкоммутирующего реактора.

   JLJ

   /

   t

   W

   3LJ-V.

   -У

   л L

   z л.

   и/ к

   л/ /л /л /л / t

   351

   , Д, А А А

   V V V V

   Составитель С. Шумилишска  Редактор Л. Веселовска  Техред В.Кадар Корректор .М. Максимипганец

   Заказ 2981/49Тираж 728Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб.., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна ,4