SU964894A1 - Устройство дл управлени силовым тиристором - Google Patents

Description

(5) УСТРОЙСТВО дл  УПРАВЛЕНИЯ СИЛОВЫМ ТИРИСТОРОМ

Claims (2)

1. Изобретение относитс  к преобразовательной технике и может быть использовано дл  управлени  силовыми тиристорами выпр мителей и авто .номных инверторов.. . Известны устройства дл  управлени  тиристорами, содержащие импульсный трансформатор, первична  обмотка которого подключена к источнику пере менного напр жени  пр моугольной фор мы, а вторичные обмотки - к двум выпр мител м, первый - несимметричный мостовой со средней точкой обмоток и второй - однополупериодный со сглаживающими конденсаторами и две тиристорных оптрона, причем выход положительной пол рности выпр мител  через первый оптрон и резистор и выход отрицательной пол рности выпр мител  через другой резистор подключены к управл ющему.переходу тиристо ра, средн   точка обмотки трансформатора соединена с катодом тиристора и конденсатором, выход положительной пол рности, второго выпр мител  через второй оптрон подключен к общей точке первого оптрона и резистора, а . выход отрицательной пол рности - к управл ющему переходу тиристораf 1. Недостатками известных устройств  вл ютс  большие потери Мощности, св занные с наличием второго выпр мител , выходное напр жение которого используетс  дл  гашени  первого оптрона , и узкий диапазон частот, что определ етс  временем полного зар да конденсатора на выходе второго выпр мител , осуществл емого через ре3истор и диод. Наиболее близким техническим реше ,(чием к изобретению по средствам и достигаемому результату  вл етс  устройство дл  управлени  полупровод Никовым вентилем, содержащее резистрр , один зажим которого соединен с клеммой дл  подключени  положительноГО вывода источника тока и второй зажим - через эмиттерно-коллекторный переход первого транзистора с клеммой дл  подключени  управл ющего эле . трода тиристора, клемма дл  под ключени  катода которого соединена с клеммой дл  подключени  отрицательного вывода источника тока с клеммой дл  подключени  положительного вывода источника запуска, и второй транзистор 2 J, Недостатком известного устройства  вл етс  высокий.расход мощности обусловленный низкой крутизной нарастани  переднего фронта управл ющего импульса. Целью изобретени   вл етс  снижение потерь мощности. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в известном устройстве эмиттер второго транзистора соедине с клеммой.дл  подключени  положительного вывода источника тока, база - с эмиттером первого транзистора , а крллектор соединен с базой -.первого транзистора и одновременно с клеммой дл  подключени  отрицател ного вывода источника запуска. Кроме того,- известное устройство снабжено дополнительными третьим и четвертым транзисторами, причем кол лектор первого транзистора соединен .с клеммой дл  подключени  управл ющего электрода тиристора через пере ход база-эмиттер третьего транзисто ра, коллектор которого соединен с коллектором четвертого транзистора, подсоединенного эмиттером к базе первого транзистора и базой к колле тору второго транзистора. На фиг. 1 и 2 приведены принципи альные схемы двух- и четырехтранзис торных устройств дл  управлени  сил вым тиристором. Двухтранзисторное устройство дл  управлени  тиристором 1 (Оиг. 1) со держит клеммы дл  подключени  источ ника тока 2, резистор 3, транзисторы Ч и 5Устройство работает следующим об разом. При подаче пр моугольного импульса от внешнего источника запуска иЗап транзистор 5 отпираетс . Ток управлени  тиристором 1 протекает по цепи: плюс источника 2 - резистор 3 переход эмиттер-коллектор транзистора 5 управл ющий переход тиристора 1 и минус источника пи4 . 2. Ток управлени  создает падение напр жени  на резисторе 3Когда ток управлени  тиристора по величине достигнет заданного уровн  ограничени , напр жением на резисторе 3 отпираетс  транзистор и шунтирует переход база-эмиттер транзистора 5 уменьша  ток запуска последнего . Базовый ток транзистора 5 регулируетс  таким образом, что ток управлени  тиристора 1,  вл ющийс  коллекторным током транзистора 5 стабилизируетс  на заданном уровне независимо of величины сопротивлени  управл ющего перехода тиристора 1 и колебаний напр жени  источника питани 
2. 2. Четырехтранзисторное устройство (фиг. 2) дл  управлени  силовым тиристором 1 содержит клеммы дл  подключени  источника 2 посто нного напр жени , резистор 3 зашунтированный переходом эмиттер-база второго основного транзистора , между переходом база-коллектор которого подключены два каскадно соединенных транзистора , первый основной 5 и первый дополнительный 6, так, что база транзистора подсоединена к эмиттеру тран-, зистора 5 3 коллектор к базе транзистора 6. К коллекторам транзисторов 5 и 6 подсоединен второй дополнительный транзистор 7 переходом база-коллектор, а эмиттером транзистор 7 подсоединен к управл ющему переходу тиристора 1. Внешний источник запуска U-,-jp подключен к базе первого дополнительного транзистора 6. Устройство (фиг. 2) работает следующим образом. Отрицательный импульс запуска, поступающий на базу транзистора 6, создает ток через переходы базаэмитт#1э транзисторов 6 и 5- Вначале этим током отпираетс  транзистор 5Коллекторный ток транзистора 5  вл ющийс  базовым током транзистора 7, отпирает транзистор 7- Это,приводит к отпиранию транзистора 6 и увеличению базового тока транзистора 5, который отпираетс  еще больше. Еще больше увеличиваетс  коллекторный ток транзистора 5 базовый ток транзистора 7 .создава  положительную обратную св зь по Току дл  транзисторов 5 При сн тии запускающего импульса транзистор 6 быстро запи-, раетс .- Это приводит к обрыву положительной обратной св зи и быстрому запиранию транзисторов 5 и 7. Стабилизаци  тока управлени  про изводитс  регулированием тока запус ка в базу транзистора 6 посредством стабилизирующего резистора 3 и тран зистора k, У При использовании изобретени  в устройствах управлени  тиристхэром крутизна нарастани  переднего фронт импульса уп эавлени  практически пов тор ет крутизну импульса запуска что обеспе внешнего источника U чивает высокую крутизну нарастани  переднего фронта импульса управлени  при сравнительно небольшом токе определ емом уровнем стабилизации. Это позвол ет уменьшить потери мощности в устройстве. Создание положительной обратной св зи в нелинейном сопротивлении позвол ет дополнительно увеличить крутизну фронта нарастани  импульса управлени . Кроме того, быстродействие устройства слабо зависит от частотных свойств транзисторов, что позвол ет применение более дешевых транзисторов с низкой граничной частотой. Формула изобретени  1. Устройство дл  управлени  силовым тиристором, содержащее , один зажим которого соединен с клеммой дл  подключени  положительного , вывода источника тока и второй зажим - через эмиттерно-коллекторны

   J Ujffff

   фуг. f переход первого транзистора с клеммой дл  подключени  управл ющего электрода , тиристора, клемма дл  подключени  катода которого соединена с клеммой дл  подключени  отрицательного вывода Источника тока и с клеммой дл  подключени  положительного вывода источника запуска, и второй транзистор, отличающеес  тен, что, с целью снижени  потерь мощности, эмиттер второго транзистора соединен с клеммой дл  подключени  положительного вывода источника тока, база с эмиттером первог,о транзистора, а коллектор соединен с базой первого транзистора и одновременно с клеммой дл  подключени  отрицательного вывода источника запуска. 2. Устройство по П..1, d т л и чающеес  тем, что оно снабжено дополнительными третьим и четвертым транзисторами, причем коллектор первого транзистора соединен с клеммой дл  подключени  управл ющего электрода тиристора через перехвд 6a3a-3MHTtep третьего транзистора, коллектор которого соединен с коллектором четвертого транзистора, подсоединенного эмиттером к базе первого транзистора и базой к коллектору второго транзистора. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Писарев А.П. и др. Управление тиристорными преобразовател ми. М., 197.8, с. 2k. 2.Авторское свидетельство СССР №576083, кл. Н 02 М 1/08, 197. n f л

   г/ yff