SU708510A1 - Ключ переменного тока - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к автоматике, предназначено дл  коммутащги в услови х переменного тока. Известны устройства пл  переключени  нагрузки переменного тока, содержащие выпр мительный диодный мост, коммутирующий тиристор, управл ющий транзистор и управл емый ключ, причем тиристор подключен параллельно диагонали посто н нсг-о тока выпр мительного моста; параллельно управл ющему переходу тиристора включен переход коллектор эмиттёр управл ющего транзистора, база которого подключена к средней точке резисторного делител  напр жени , включенного параллельно тиристору, а управл емый ключ подключен к управл ющему электроду тиристора LlJ. К недостаткам подобных устройств сл дует отнести наличие напр жени  на нагрузке при выключенном состо нии ключа и высокий уровень мощности, потребл емой по цепи }гправлени . Наиболее близок к предлагаемому ключ перюменного тока, содержащий диодный выпр мительный мост, коммутирующий тиристор , управл ющий транзистор и источник посто нного тока, последовательно с которым включен управл емый ключ, причем в диагональ переменного тока выпр мительного моста включены входна  и выходна  клеммы устройства, а параллельно диагонали посто нного тока включен коммутирующий тиристор, катод которого непосредственно подключен к эмиттеру управл ющего транзистора и отри1штель- ной шине источника посто нного тока, а через первый резистор подключен к базе управл ющего транзистора, котора  через второй резистор св зана с анодом коммутирующего тиристораС23. Уто устройство потребл ет значительную мощность и недостаточно надежно. С целью уменьщени  потребл емой мощности и повышени  надежности в ключ переменного тока, содержащий диодный выпр мительный мост, коммутирующий TIIристор , управл ющий транзистор и источник посто нного тока, последовательно с которым включен управл емый ключ, при чем в диагональ переменного тока выпр мительного моста включены входна  и выходна  клеммы устройства, а параллельно диагонали посто нного тока включен коммутирующий тиристор, катод которого непосредственно подключ ен к эмиттеру управл ющего транзистора иотрицательной шине источника посто нного тока, а через первый резистор подключен к базе управл ющего транзистора, котора  через второй резистор св зана с анодом коммутирующего тиристора , введены пороговый элемент, до- isтранзистора 5 меньше, чем пороговое наполнительный управл ющий транзистор ипр жетае элемента 4, элемент 4 закрыт, ива резистора, причем база дополнительно-и в управл ющий электрод тиристора 3 . го управл ющего транзистора через пер-ток не постуттает. В результате этого тивый дополнительный резистор подключенаристор 3 закрыт. Такое состо ние подк аноду коммутирующего тиристора, а кол- 20держиваетс  всю оставшуюс  часть полулектор этого транзистора через второйпериода коммутируемого напр жени .

допол1штельный резистор и управл емый ключ св зан с положительной шиной источника посто нного тока, точка соеданеии  коллектора управл ющего и эмиттера до- 25

полнительного управл ющего транзисторов через пороговый элемент подключена к управл ющему электроду коммутируютдего та рис тора. На чертеже представлена схема описы- 30 Баемого устройства. Ключ переменного тока содержит диодный выпр мительный мост 1, в диагональ переменного тока ко торого включена нагрузка 2, а в диагональ посто нного тока включен коммутирующий тир1стор 3, к управл ющему элек троду которого подключен пороговый элемент 4; коммутирующий транзистор 5, до полнительный управл ющий транзистор 6, коллектор которого через последователь- но соединенные резистор 7 и управл емый ключ 8 подключен к положительной шине источника посто нного тока 9; резисторы 10-12, фильтрующий конденсатор 13, включенный параллельно резистору 7; клеммы источника коммутируемого напр жени  14, 15. Дл  устойчивой работы ключа переменного тока пороговый элемент 4 должен обеспечивать определенную задержку электрического сиг-50 нала (едишшы микросекунд).

Устройство работает следующим образом . В исходном состо  гаи управл емый ключ 8 разомкнут. Поэтому на управл юший электрод тиристора 3 сигнал не поступает , и нагрузка 2 обесточена. Транзисторы 5 и 6 закрыты, поскольку их последовательно соединенные переходы кол-

лектор-эмиттер отключены от шины источгшка посто нного тока 9. Если в момент замыкани  ключа 8 амплитуда коммутируемого напр жени  превышает некоторсе значение, соответствующее напр жению коммутации, (максимально допустимому значению коммутируемого напр жени , при котором коммутаци  происходит с допустимым уровнем помех), то напр жение

в средней точке делител  на резисторах 10, 11 таково, что транзисторы 5 и 6 открыты. Открытый транзистор 5 шунтирует вход порогового элемента 4. Поскольку напр жение на коллекторе открытого

В начале следующего полупериода первым включаетс  транзистор 6 за счет Bfji6opa соответствующих параметров реключ 8, резистор 7, переход коллекторэмиттер транзистора 6 и пороговый элемент 4 от источника 9 протекает ток управлени . Тиристор 3 включаетс  и стание на его базе станов тс  еще меньше. Транзистор 6 запираетс  за счет того, что напр жение на его базе становитс  меньше, чем напр жение на эмиттере. Таким образом, при включенном тиристоре 3 ток от источника 9 не потребл етс . зисторов 10, 11. Через управл емый витс  на самоблокировку, поскольку его анодный ток больше тока удержани . При включении тиристора 3 напр жение на нем резко падает до остаточного (1-2 в). транзистор б закрываетс , так как напр жение на его эмиттере становитс  больше, чем на базе. После запирани  транзистора 6 ток в управл ющую цепь тиристора 3 не поступает. Если же при замыкании управл емого ключа 8 мгновенное напр жение на базе транзистора 5 меньше его напр жени  отпирани , этот транзистор закрыт и не шунтирует входную цепь порогового элемента 4. Управл ющий ток поступает через резистор 7, переход коллектор-эмиттер транзистора 6, пороговый элемент 4 на управл ющий электрод тиристора 3. Тиристор 3 включаетс , и напр жение на нем падает до остаточного. Транзистор 5 остаетс  запертым, поскольку напо же

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Ключ переменного тока, содержащий диодный выпрямительный мост, коммутирующий тиристор , управляющий транзистор и источник постоянного тока, последовательно с которым включен управляемый ключ, причем в диагональ переменного тока выпрямительного моста включены входная и выходная клеммы уст- ю ройства, а параллельно диагонали постоянного тока включен коммутирующий тиристор, катод которого непосредственно подключен к эмиттеру управляющего транзистора и отрицательной шине источника 15 постоянного тока, а через первый резистор - к базе управляющего транзистора, которая через второй резистор связана с анодом коммутирующего тиристора, о тли чающийся тем, что, с целью 20 уменьшения потребляемой мощности и повышения надежности, в него введены по роговый элемент, дополни тельный управляющий транзистор и два резистора, причем база дополнительного управляющего транзистора через первый дополнительный резистор подключена к аноду коммутирующего тиристора, а коллектор этого транзистора через второй дополнительный резистор и управляемый ключ связан с положительной шиной источника постоянного тока, точка соединения коллектора управляющего и эмиттера дополнительного управляющего транзисторов через пороговый элемент подключена к управляющему электроду коммутирующего тиристора.