Устройство для классификации тиристоров

 

Р, с .В. Ф. Лаврентьев и В. В. Иванов

:... / ! ° (72) Авторы изобретения (75) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КЛАССИФИКАЦИИ ТИРИСТОРОВ

Изобретение относится к электронной и -.;. электротехнической промышленности и может быть использовано дпя измерения отпирающего тока управляющего электрода тиристоров и их автоматической классификации.

Известно устройство для классификации тиристоров, содержащее генератор тока управляющего электрода, эталонные резисторы, источник анодного питания, регистратор момента включения, запоминающие конденсаторы и два цифровых вольтметра (1) .

Устройство позволяет измерять величину отпирающнх напряжения и тока управляющего электрода, но не.обеспечивает разбраковку испытуемых приборов на классификационные. группы.

Наиболее близким к преднагаемому изобретению является устройство для классификации тирнсторов, содержащее источник анодного напряжения, соединенный с клеммой дпя подключения анода испытуемого прибора и входом регистратора момента включения, выход . которого соединен с входом запуска трнттера, 2 подключенного одним из своих выходов к . генератору тока управляющего электрода, сое- диненному с соответствующей клеммой дп» подключения испытуемого прибора, катодная клемма которого соединена с общей шиной, другой выход триггера подключен к входу схемы логической обработки информации, информационные входы которой соединены с выходами двух блоков сравнения; входами подключенных к генератору тока управляюще," го электрода и к источникам опорных сигналов. Пропуская через управляющий переход. .тиристора ток пилообразной. формы в момент включения тиристора, определяемый при поьющн регистратора, при помощи блоков сравнения производится измерение напряжения и тока управляющего перехода, причем измерение тока производится косвенным методом путем оценки величины падения напряжения на этаzo лонных резисторах, так как это падение напряжения прямо пропорционально .току через управляющий перехсьц. Далее при помощи триггеров и схемы обработки информации результаты измерения обрабатываются и вы3 100492 дается конечный результат о принадлежности тиристора к определенной группе f2)..

Однако устройства при малых отпирающих токах управляющего электрода не обеспечивает высокой точности юмерения и клас. сификации.

Цель изобретения — повышение точности классификации.

Поставленная цель достигается тем, что s устройстве для классификации тиристоров, со- 16 держащем источник анодного напряжения, соединенный с клеммой для подключения анода испытуемого прибора и входом регистратора момента включения, выход которого соединен с входом запуска триггера, подклю- 13 ченного одним из своих выходов к генератору тока управляющего электрода, соединенно- му с соответствующей клеммой для подключения испытуемого прибора, катодная клемма которого соединена с общей шиной, другой рр выход триггера подключен к входу схемы логической обработки информациии, ннформациднные входы которой соединены с выходами двух(блоков сравнения; входами подключен. ных к генератору тока управляющего электро- 2g да и к источникам опорных сигналов, генератор тока управляющего электрода выполнен в виде последовательно соединенных ждущего генератора импульсов, счетчика и пнфроаналогового преобразователя, блоки сравнения — в щ виде цифровых компараторов, а источники опорных сигналов — в виде задатчиков кодов.

Предпоженное устройство отличается от известного тем, что в нем аналоговый принцип измерения и классификации заменен цифровым.

Построение схемы таким образом обеспечивает задание тока управляющего перехода классифицируемого тиристора в цифровом коде, преобразование его в аналоговую величину, контроли за моментом включения тиристора и запоминание отпирающего тока тиристора в том же цифровом коде.

На чертеже представлена схема предложенного устройства, Для простоты изложения материала на схеме показана работа устройства, имеющего один двоично-десятичный разряд. Однако при увеличении разрядов с одновременным сохранением структуры точности юмерения отпира- ющего тока управляющего электрода тиристоров повышается, причем с добавлением каждо.

ro разряда точность измерения увеличивается в 10 раз. При классификации маломощных тиристоров, где минимальная норма отпирающего тока составляет 0,5 А, наличие в предла-,SS гаемом устройстве четырех разрядов, причем единица млапщего разряда составляет 1 мА, обеспечивает точность измерения ф 1 мА, что

1 4 составляет 0,2% от нижнего классификационного значения.

Устройство содержит источник 1 анодного напряжения (вместе с балластным резистором), регистратор 2 момента включения тиристора, управляющий триггер 3, ждущий генератор 4. прямоугопьных импульсов, двоично-десятич.ный счетчик 5, цифроаналоговый преобразователь типа код-ток (ЦАЩ 6, цифровой компаратор 7 минимальной нормы, цифровой компаратор 8 максимальной нормы, схему 9 логической обработки информации, состоящую из схем И i0-12, схемы ИЛИ 13 и схем И

- 14 и 15. Источники опорных сигналов 16 и

17 выполнены в виде эадатчиков кодов, численные значения которых в двоично-десятичном выражении соответствуют минимальной и максимальной норме классифицируемого параметра.

Источник анодного напряжения соединен с анодом классифицируемого тиристора 18 и с входом регистратора момента включения тиристора 2, выход которого подключен к входу управляющего триггера 3, второй вход которого используется дпя подачи команды

"Пуск", первый выход триггера соединен со схемой 9 логической обработки информации, а второй выход со входом ждущего генератора 4 прямоугольных импульсов, выход которого подключен к входу двоичнодесятичного счетчика 5, информационные выходы которого подключены к соответствующим входам

ЦАП 6, аналоговый выход которого соединен

"c управляющим электродом тиристора и одновременно информационные выходы двоичнодесятичного счетчика 5 подключены к соответ.ствующим входам цифровых компараторов минимальной и максимальной нормы 7 и 8, на другие входы которых с источников опорных сигналов 16 и 17 в коде задаются нор; мы, соответствующие граничным -значениям классификационной группы, а выходы компараторов 7 и 8 соединены со схемой 9 обра5отки информации

Устройство работает следующим образом.

Перед подачей сигнала "Пуск" необходимо удалить из счетчика 5 информацию о параметрах предыдущего тиристора путем подачи импульса на шину "Сброс" и задать в двоичнодесятичном коде минимальную и максимальную нормы на компараторы 7 и 8. После прихода команды "Пуск" триггер 3 опрокидывается, на его выходе появляется сигнал логической

1, разрешающей работу генератора 4. Импульсы с выхода генератора 4 поступают на вход счетчика 5, который преобразует последователь- ность импульсов в информацию, выражающуюся в двончно-десятичном коде н которая поступает на входы ЦАП 6. С аналогового вые

1 6 . сигнал 1 на выходе = и на двух других

) и (— О, а компаратор максимальной нормы 8 имеет сигнал 1 на выходе C и на двух других ) и = — О. Таким образом, получается, что только для схемы И. 12 имеются -два разрешающих сигнала по. входу и после переключения триггера. 3 на третий вход схемы И 12 попадает разрешающий сигнал логической 1 на ее выходе появится сигнал 1, который проходя через схему ИЛИ

13 попадает на вход Тоден" схемы сбработки информации 9.

В случае, если отпирающий ток управляющего электрода меньше минимальной нормы; то на выходе С компаратора минимальной нормы 7 присутствует сигнал 1 и этого достаточно,чтобы после переключения триггера

3 на входе схемы И 14 появился сигнал 1, означающий, что классифицируемый тиристор имеет отпирающий ток управляющего электрода меньше нижнего классификационного значения, т. е. является браком.

В случае, если отпирающий ток управляющего электрода больше максимальной нормы, то на выходе ) компаратора максимальной нормы 8 присутствует сигнал 1 и этого достаточно, чтобы после переключения триггера 3, на выходе схемы И 15 появился сигнал 1, означающий, что классифицируемый тиристор имеет отпирающий ток унравляющего электрода превышающий верхнее классифи. кационное значение, т. е. является браком.

В случае, если тиристор совсем не включается, то ни на одном из выходов .схемы обработки информации 9 не появляется сигнал 1. Это означает, что тиристор не подлежит классификации и является браком.

В предложенном устройстве заложены возможности значительного повышения точности измерения параметра цепи управления тиристоров, а также удобство обработки информации в цифровой форме.

Устройство для классификации тиристоров, содержащее источник анодного напряжения, соединенный с клеммой дпя подключения анода испытуемого прибора и входом регистратора момента включения, выход которого соединен с входом запуска триггера, подключенного одним из своих выходов к генератору тока управляющего электрода, соединенному с соответствующей клеммой для подключения испытуемого прибора, катодная клемма которого соединена с общей шиной, другой выход триггера подключен к входу схемы логической обработки инфорS 100492 хода ЦАП 6 на управляющий электрод:тиристора поступает ступенчато-увеличивающиися ток-и когда его величина достигает значения

Ф отпирающего тока управляющего электрода классифицируемого тиристора, последний bi- . % крывается и íà его аноде напряжение скачко образно уменьшается до величиньг остаточного напряжения. Этот перепад напряжения поступает на вход регистратора 2 момента включения . тиристора и сформированный им в короткий импульс с выхода проходит на вход триттера 3, переводя его в исходное состояние. На выходе триггера 3 появляется сигнал логического О и генератор 4 прекращает работу. Значение отпирающего тока управляющего электрода тиристора, выраженное в двоично-десятичном коде, запоминается счетчиком 5 и присутствует на входах компараторов 7 и

8. Компараторы 7 и 8 сравнивают измеренное значение отпирающего тока управляющего и электрода тиристора с заданными нормами и сшналами на своих выходах управляют работой схемы 9 обработки информации.

В случае, если отпирающий ток управляющего электрода равен максимальной норме, компаратор 7 минимальной нормы имеет сигнал логической 1 на выходе ) и на двух других С и = — логический О, а компаратор максимальной нормы 8 имеет сигнал логической 1 на выходе = и на двух других . ЗО (и ) — логический О. Таким образом получается, что только дпя схемы И 10 имеются два разрешжицих сигнала .по входу (логическая Ц и после переключения триггера 3, т. е. после включения тиристора с выхо-Зч да триггера 3 на третий вход схемы И 10 подается разрешающий сигнал логической 1 и на выходе схемы И 10 появится сигнал 1, который пройдя через схему ИЛИ 13 попадает на выход Тоден схемы обработки ин- © формации 9.

В случае, если отпирающий ток управляю-щего электрода больше. минимальной нормы, но меньше максимальной, компаратор минимальной нормы 7 имеет сигнал 1 на выходе, и на двух других (и = — О, а компаратор. максимальной нормы 8 имеет сигнал 1 на выходе 4 и на двух других ) и — О. Таким образом, только для схемы

И 11 имеются два разрешающих сигнала по входу и восле переключения триггера 3 на третий вход схемы И 11 попадает разрешающий сигнал логической 1 и на выходе схемы

И 11 появится сигнал 1, который пройдя через схему ИЛИ 13 попадает на выход Тоден" схемы обработки информации 9.

В случае, если отпирающий ток управляющего жектрода равен минимальной норме, то компаратор мииимальнои нормы 7 имеет

Формула изобретения

1004921 8 мацнн, информационные входы которой сое- блоки сравнения — в виде цифровых компадинены с выходами двух блоков сравнения, раторов, а источники опорных сигналов — в входами подключенных к генератору тока виде задатчиков кодов. управляющего электрода и к,нсточникам Источники информации, опорных сигналов, о т л и ч а ю щ е е - S принятые во внимание прн экспертизе с я тем, что, с целью повышения точности классификации, генератор тока управляющего 1. Патент Японии У 9017, кл. 99(5) С6, электрода выполнен в виде последовательно 1969. соединенных ждущего генератора импульсов, 2. Авторское свидетельство СССР hP 741205, счетчика н цифроаналогового преобразователя, 1 кл. G 01 R 31/26, 1978 (прототип).

РА0®

pm

4ЧЮ .

РЖУ

ВНИИПИ Заказ 1877/58 Тираж 708 Подписное

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4