SU428533A1 - Генератор прямоугольных импульсов тока - Google Patents

Description

1

Изобретание относитс  к импульсным генераторам и может быть нснользовано дл  управлени  тиристорами мощных однофазных автоиомных полулровод-нн-ковых лреобразователей .

Известен генератор пр моугольных импульсов тока, содержащий формирователь пр моугольных имнульсов тока, выполненный на ти.ристорах с формирующим контуром в виде иокусствеиной длинной линии, в цепь которой Включена первична  обмотка выходного трансфор.матора задающего генератора, выполненного на основе рела ксацнонного генератора с дкнистором, и распределитель импульсов тока, вьшолиенный на двух тиристорах со встречнонпараллельным соадинепнем, последовательно с каждым из которых включен койденсатор.

С целью еавыщенн  снлгметрии формируемых импульсов во времени в предлагаемом генераторе применены две обратные св зи но току, частота одной из них равла частоте фор .мируемых ил1пульсов, а частота другой в двп раза больще частоты формируемых нмлульсов , дл  чего вход раопре делител  импульсов тока соединен с выходом формировател  имнульсов через трансформатор тока, имеющий две первичные обмотки, кажда  из которых подключена к цепи анода ти1ристора формировател  И1мпумьсов, а управл ющие электроды тиристоров распределител  имлульсов тока через трансформаторы подключеч1ы к задающему генератору.

На фиг. 1 показала принниаиальна  схема тредлагаемого генератора; на фнг. 2 - временные днагра.ммы.

Генератор .пр моугольных и.млульсов тока содержит (фиг. 1) формирователь пр моугольных имнульсов тока, выполненный по

0 схеме однотактного инвертора на тнристорах /,2с формирующим коптурОМ в виде искусственной дл,ин)1ой линии ,на элементах 3, 4 и выходными трансформаторами 5, 6, распределитель имнульсов тока, выполненный на тн5 ристорах 7, 8, включенных встреч,но-нараллельно и соединенных с лервнчны.мн обмотками трансфор.маторов 9, 10 соответственно, унравл ющнх работой тиристоров инвертора, и конденсатора 11, включенном последовательно с каждым нз тиристоров 7, 8, задающий геиератор, выполненный ,на основе релаксацио .нного генератора с динистором 12, конденсаторами 13, 14, ограниЧ1;тельной цепочкой, состо щей из соединенных параллельно конденсатора 15 м стабилитрона 16, включенных

5 через диод 17 параллельно конденсатору 13, трансформатора/ми 18, 19, улравл ющнми работой тиристоров распределител  импульсов тока, и выходньш трансформатором 20, пер0 вична  обмотка .которого (ВКлючена в день искусственноц длинной линии; трансформатор 2J, соедин ющий вход распределител  импульсов тока с выходом формировател  импульсов тока, переключатель 22, диоды 23- 29 и реаисторы 30-37.

Трансформатор 21 имеет две нервичные обмотки, кажда  из которых подключена к ,цеии а«ода тиристорсв / и 2 формировател  пр моугольных импульсов тока. Унра:вл юшие электроды тиристоров 7 и S распределител  имПульсов тока через трансформаторы .18 и 19 падключеиы к задающему геиератору.

Перед пуском генератора конденсаторы искусствеииой длинной лини-и зар жены через резистор 30 от дополнительного маломощного источника .иитани  до иаир жени , равного амплитудному значению напр жени  на конденсаторах линии iB установившемс  режиме работы генератора, конденсаторы 11, 13, 14- через резистор 37 от источника пнтапи  генератора .

При замьькални колтактов 1нереключател  22 в момент времени ti (фиг. 2) конденсатор 13, напр жение на котором измен етс  в соOTiBeTCTiBHu с эпюрой (фиг. 2, а), 1начи.нает разр жатьс  через резистор 33, что вызывает увеличение напр жени  на динисторе 12 (фиг. 2, б).

В мо.мент временн tz .наир же}1ие на ди«истаре 12 становитс  равным нанр жению включеви , динистор 12 включаетс , и в цепи первичных обмоток трансформаторов 18 и 19 по вл етс  имиульс (фиг. 2,8), вызывающий отпирание тиристоров 7, 8 распределител  импульсов тока. Поскольку тиристоры 7, 8 в:ключены встречно-параллельно и на конденсаторе // ;к моменту времени имеетс  положительное лапр н ение (фиг. 2, г), включаетс  только тиристор 7. Его отпирание (фиг. 2, д) обеспечивает подачу импульса тока только в цепь первичной обмотки трансформатора 9 и в -цепь управл ющего электрода тиристора 1 формировател . Включение последнего вызывает по вление импульса тока в пени первич ной обмотки выходгшго трансформатора 5. Тиристор 2 IB это врем  заперт, и тоК в его цепи отсутствует.

Амплитуда формируемого импульса (фиг. 2, ж) определ етс  «апр жеипем на конденсаторах искусствеппой длиниой линии и ее параметрами , а его длительность - количеством  чеек лииии и параметрами одной  чейки линпи.

Отпирание тиристора :/ вызывает по вление .импульса тока положительного направлени  в цепи вторпчной обмотки трансформатора 21, амплитуда которого достаточна дл  перезар да 1конденсатора .// через тиристор 7 до напр жени  -Ln м.-,чс- Импульс тока, протекающий в цепи вторичной Обмотки трапсформатора 20, обеспечивает быстрый зар д копденсатора 13 до .напр жени , |больщего напр жени  на конденсаторе 14 на величину падени  папр  чени  иа диоде 25, что обеспечивает четкое выключепие ди-нистора и сн тие

и.моульсов тока управлени  с тпристоров 7, 8.

В момент вре:.ен,и /з ток в цепп тиристора 1 спадает до нул , что вызывает выключепие тиристора 7 и быстрое восстановление на нем отрицательного напр жени , равного напр жению на копдепсаторе 11.

В момент времени /.j напр жение па копдепсаторе 11 снова уменьшаетс  до величины, равной иапр жению включени  динистора 12, который включаетс  и вызывает по вление нмнульсо1В тока в депи управл ющих электродов тиристоров 7, 8. Поскольку к моменту времени /4 Н2 конденсаторе // возникает отрицательное напр жение, включаетс  только тиристор 8. Его отчшрапие обеспечивает подачу импульса тока через трансфор.матор 10s цепь управл ющего электрода тиристора 2 формировател . При включении тиристора 2 (фиг. 2, е) формируетс  короткий пр моугольный имнульс тока (фиг. 2, ж с такими же параметрами , что и при включении тиристора /.

Включение тиристора 2 вызывает по вление импульса тока отрицательного направлени  iB цепп вторичной обмотки трансформатора 21 и 1положительпого на;правлепи  в цепи вторичной облютки трансформатора 20. Импульс тока, паводимый трансформатором 21, обеспечивает перезар д конденсатора // через тиристор 8 до папр жечи  +(/IIMIKO, и в момент временн /5 происходнт восста: овленпе пр мого напр жени  на тиристоре 7 и обратного на тиристоре 8. Импульс то;ка, наводи.мый трансформатором 20, обеснечивает повторный зар д конденсатора 13. При увеличеиии нанр жепи  на нем до величнпы, большей напр жени  па конденсаторе 14 )ia падение напр жени  на диоде 25, динистор 12 выключаетс  и вызывает исчезиовенне импульса тока в цепи управл ющих электродов тирпсторов 7, 8.

Если амплитуда или длительность пльпульcoiB на выходе генератора пр моугольных имнульсов уменьшаетс , то папр жение на конденсаторе 14 та:кл е уменьшаетс , что вызывает более глубокий разр д конденсатора 13. Уменьшение амплитуды импульсов тока пиже заданной величины при водит к уменьшению напр жени  на конденсаторе 14 до такой величины , при которой кондеисато1р 73 разр жаетс  до напр жени , меньшего панр жйни  на стабилитроне 16 на величину иадепи  напр жени  на диоде 17. При этом напр жение на дннисторе .не сможет увеличитьс  до папр жени  включени , что вызывает срыв колебаний и прекращение формировани  импульсов тока управлени  тиристорами.

Неои мметри  формируемых .импульсов тока во времени не превышает 0,3%.

Пред м е т и з о б р е т с п и  

Генератор пр моугольных имнульсов тока , содержащий формирователь пр моуголь65 ных Импульсов тока, (вьиполнепный на тиристорах с формирующим контуром в ВИде искуоствениой длини-юй линии, в цепь которой включена -.первична  обмотка выходного трансфор|Матора задающего генератора, выполлбнного на основе релаксационного генератора с динистором, .раснределитель импульсов тока, выполненный ла основе двух тиристоров со ВСтречно-лараллельным Соединением , последовательно с каждым -из которых включен .конденсатор, отличающийс  тем, что.

с целью повышени  симметрии формируемых импульсов во времени, вход распределител  имд1ульсо:в тока соединен с выходом формировател  импульсов через трансформатор тока, имеюш1)1Й две первичные обмотки , кажда  из которых подключена к цепи анода ти-рнстора формировател  пр моугольных )пульсов тока , а управл ющие электроды тиристоров распределител  через трансформаторы подключены к задающему генератору.

Фиг. 2