SU785975A1 - Формирователь импульсов - Google Patents

Description

Изобретение относится к преобразовательной технике, может быть использовано в системах управления тиристорами вентильных преобразователей частоты и напряжения. 5

Известно, что в тиристорных преобразователях предъявляются высокие требования к крутизне фронта отпирающего импульса на управляющем переходе тиристоров. 10

Известны формирователи импульсов для тиристорных преобразователей на базе транзисторного усилителя мощности с разделительным трансформатором, в которых повышение крутизны 15 фронта импульса пытаются получить за счет включения·транзисторного усилителя в режиме блокинг - генератора И] ·

Известные устройства не могут зна- 20 чительно увеличить крутизну фронта импульса, так как увеличивают быстродействие транзистора, не изменяя состояния основного инерционного звена усилителя-трансформатора. 25

Известен формирователь импульсов, имеющий крутой фронт и увеличенную амплитуду в начале импульса С2]. Этот формирователь имеет следующую схему. 30

Коллектор первого транзистора каскадного усилителя соединен через зарядный конденсатор с эмиттером второго транзистора, а через первый диод - с первичной обмоткой импульсного трансформатора J при этом эмиттер второго транзистора соединен через другой диод с эмиттером первого транзистора. База второго транзистора через резистор соединяется с эмиттером первого транзистора. На базу первого транзистора подается управляющий импульс. В момент подачи управляющего импульса к первичной обмотке импульсного трансформатора прикладывается суммарное напряжение источника питания и конденсатора, в результате чего в выходной обмотке индуцируется ЭДС повышенной амплитуды. Недостатком известного формирователя импульсов является наличие напряжения той же полярности, что и основной импульс на выходной обмотке трансформатора после окончания управляющего импульса. Это напряжение обуславливается процессом зарядки конденсатора через первичную обмотку импульсного трансформатора. Наличие напряжения на управляющем переходе тиристора после действия управляющего импульса может вызвать ложное сраЭатывание тиристора, что приведет к сбою в работ.е преобразователя. Кроме того, в этом случае при отрицательном анодном напряжении снижается допустимая скорость нарастания напряжения на тиристоре, что может вызвать пробой тиристора.

Целью изобретения является устранение ложных импульсов на выходе устройства.

Для достижения указанной цели в формирователь импульсов, содержащий два транзистора, коллектор первого из которых соединен через первичную обмотку трансформатора с источником питания, база соединена через резистор с общей шиной, а эмиттер через конденсатор соединен с коллектором второго транзистора, Эмиттер которого соединен с общей шиной, а база подключена к источнику управляющих импульсов, коллекторы упомянутых транзисторов соединены через диод в прямом включении, нагрузка подключена ко вторичной обмотке трансформатора, введен тиристор, катод которого подключен к общей шине, анод через дополнительную обмотку трансформатора подключен к эмиттерупервого транзистора, а управляющий электрод тиристора подключен через диод в обратном включении к общей шине и через конденсатор к коллектору второго транзистора.

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства.

Формирователь импульсов содержит транзисторы 1 и 2, импульсный трансформатор 3, конденсаторы 4 и 5, диоды 6 и 7, тиристор 8, резистор 9 и источник 10 питания. Импульсный трансформатор имеет три обмотки Чц , w_a, . Причем количество витков первой и второй обмоток одинаково: .

Работа формирователя импульсов осуществляется следующим образом.

После окончания управляющего им-. пульса на базе тиристора 8 транзистор 1 закрывается, и на коллекторе этого транзистора появляется положительное напряжение. Этим напряжением через конденсатор 5 открывается тиристор 8 и конденсатор 4 заряжается от источника питания по цепи через обмотку диод 6, конденсатор-4, обмотку 4«^, тиристор 8. После того, как конденсатор зарядится до напряжения источника питания, тиристор 8 выключится. Так как при протекании зарядного тока через обмотки W, и Wj. эти обмотки оказываются включенными встречно, на выходной обмотке импульсного трансформатора отсутствует напряжение.

В момент подачи управляющего импульса на базу транзистор 1 открывается и по цепи: резистор 9 - база эмиттер транзистора 2 протекает ток под действием конденсатора 4. Транзистор 2 открывается и к первичной обмотке импульсного трансформатора прикладывается суммарное напряжение источника 10 и конденсатора 4, В результате на выходной обмотке импульсного трансформатора индуцируется ЭДС повышенной амплитуды. После разряда конденсатора транзистор 2 закрывается, и к обмотке прикладывается напряжение источника питания через диод 6 и открытый транзистор

1. Кроме того, конденсатор 5 разряжается через переход коллектор - эмиттер открытого транзистора 1 и диод 7. После снятия управляющего импульса с транзистора 1, транзистор 1 закрывается и открывается тиристор 8.

Форма получаемого выходного напряжения приведена на чертеже.

Формирователь обеспечивает необходимую крутизну фронта отпирающего импульса и высокую надежность работы тиристорного преобразователя.

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к преобразовательной технике, может быть использовано в системах управлени  тиристорами вентильных преобразовате лей частоты и напр жени . Известно, что в тиристорных преобразовател х предъ вл ютс  высокие требовани  к крутизне фронта отпиргио щего импульса .на управл ющем переходе тиристоров. Известны формирователи импульсов дл  тиристорных преобразователей на базе транзисторного усилител  мощности с разделительным трансформатором , в которых повышение крутизны фронта импульса пытаютс  получить за счет включени транзисторного усилител  в режиме блокинг - генератора Известные устройства не могут зна чительно увеличить крутизну фронта импульса, так как увеличивают быстро действие транзистора, не измен   состо ни  основного инерционного зве на усилител -трансформатора. Известен формирователь импульсов, имеющий крутой фронт и увеличенную амплитуду в начале импульса D. Это формирователь имеет следующую схему Коллектор первого транзистора каскадного усилител  соединен через зар дный конденсатор с эмиттером второго транзистора, а через первый диод - с первичной обмоткой импульсного трансформатора J при этом эмиттер второго транзистора соединен через другой диод с эмиттером первого транзистора. База второго транзистора через резнстор соедин етс  с эмиттером первого транзистора. На базу первого транзистора подаетс  управл ющий импульс. В момент подачи управл ющего импульса к первичной обмотке импульсного трансформатора приклсщываетс  суммарное напр жение источника питани  и конденсатора, в результате чего в выходной обмотке индуцируетс  ЭДС повышенной амплитуды . Недостатком известного формировател  импульсов  вл етс  наличие напр жени  той же пол рности, что и основной импульс на выходной обмотке трансформатора после окончани  управл ющего импульса. Это напр жение обуславливаетс  процессом зар дки конденсатора через первичную обмотку импульсного трансформатора. Наличие напр жени  на управл ющем переходе тиристора после действи  управл ющего чмпульса может вызвать ложное сра5атывание тиристора, что приведет к сбою в работ.е преобразовател . Кроме того, в этом случае при отрицательном анодном напр жении снижает с  допустима  скорость нарастани  напр жени  на тиристоре, что может вызвать пробой тиристора. Целью изобретени   вл етс  устранение ложных импульсов на выходе устройства. Дл  достижени  указанной цели в формирователь импульсов, содержащий два транзистора, коллектор первого из которых соединен через первичную обмотку трансформатора с источником питани , база соединена через резистор с общей шиной, а эмиттер через конденсатор соединен с коллектором второго транзистора, змиттер которого соединен с общей шиной, а база подключена к источнику управл ющих импульсов, коллекторы упом нутых транзисторов соединены через диод в пр мом включении, нагрузка подключена ко вторичной обмотке трансформатора, введен тиристор, ка тод которого подключен к общей шине анод через дополнительную обмотку трансформатора подключен к эмиттеру первого транзистора, а управл ющий электрод тиристора подключен через диод -в обратном включении к общей Ц1ине и через конденсатор к коллекто ру второго транзистора. На чертеже представлена принципи . альна  электрическа  схема предлага мого устройства. Формирователь импульсов содержит транзисторы 1 и 2, импульсный трансформатор 3, конденсаторы 4 и 5, диоды б и 7, тиристор 8, резистор 9 и источник 10 питани . Импульсный трансформатор имеет три обмотки V/ , tf , (/j. Причем количество витков первой и второй обмоток одкн&ко во: W NJI/,,. Работа формировател  импульсов осуществл етс  следующим образом. После окончани  управл ющего импульса на базе тиристора 8 транзистор 1 закрывает:с , и на коллекторе этого транзистора по вл етс  положительное напр жение. Этим напр жением через конденсатор 5 открываетс  тиристор 8 и конденсатор 4 зар  жаетс  от источника питани  по цепи через обмотку N«/, диод 6, конденсатор 4, обмотку 1 тиристор 8. Посл того, как конденсатор зар дитс  до напр жени  источника питани , тиристор 8 выключитс . Так как при протекании зар дного тока через обмотки W и vt/j эти обмотки оказываютс  включенными встречно, на выходной обмотке импульсного трансфер матора отсутствует напр жение. в момент подачи управл ющего импульса на базу транзистор 1 открываетс  и по цепи: резистор 9 - база эмиттер транзистора 2 протекает ток под действием конденсатора 4. Транзистор 2 открываетс  и к первичной обмотке W импульсного трансформатора прикладалваетс  суммарное напр жение источника 10 и конденсатора 4, В результате на выходной обмотке импульсного трансформатора индуцируетск ЭДС повышенной амплитуды. После разр да конденсатора транзистор 2 закрываетс , и к обмотке W прикладываетс  напр жение источника питани  через диод 6 и открытый транзистор 1. Кроме того, конденсатор 5 разр жаетс  через переход коллектор - эмиттер открытого транзистора 1 и диод 7. После сн ти  управл ющего импульса с транзистора 1, транзистор 1 закрываетс  и открываетс  тиристор 8. Форма получаемого выходного напр жени  приведена на чертеже. Формирователь обеспечивает необходимую крутизну фронта отпирающего импульса и высокую надежность работы тиристорного преобразовател . Формула изобретени  Формирователь импульсов, содержащий два транзистора, коллектор первого из которых соединен через первичную обмотку трансформатора с источником питани , база соединена через резистор с общей шиной, а эмиттер через конденсатор соединен с коллектором второго транзистора, эмиттер которого соединен с общей шиной, а база подключена к источнику управл ющих импульсов, коллекторы упом нутых транзисторов соединены через диод в пр мом включении, нагрузка подключена ко вторичной обмотке трансформатора, отличающийс  тем, что, с целью устранени  ложных импульсов на выходе устройства, введен тиристор, . катод которого подключен к общей шине, анод через дополнительную , обмотку трансформатора подключен к эмиттеру первого транзистора, а управл ющий электрод тиристора подключен через диод в обратном включении к общей шине и через конденсатор к коллектору второго транзистора . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Фигаро Б.И., Готовский B.C., Лисе З.А. Транспортные циклоконверторы , §6-6, Минск, Наука и техника , 1973.
2. 2.Авторское свидетельство СССР 372663, кл. Н 03 К 5/04, 1973 ( прототип).

   и

   т J