Устройство для управления симметричным тиристором

 

(ll) 57 384 2

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЙТЙЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт, саид-ву (22) Заявлено 04.01 76{21) 2309206/07 с присоединением заявки №(23) Приоритет— (43) Опубликовано 45. 09. 7ЧБюллЕтЕнь ¹35 (5l) М. Кл. и 02 М 1/08

Государственный номнтет

Совета Министров СССР оо делам изобретений н OTKpblTNN (53) УДК621. 316. 727 (088. 8) (45) Дата опубликования описания 20.10.77, (72) Автор изобретения

С.В.Сельский (71) Заявитель

Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СИММЕТРИЧНЫМ ТИРИСТОРОМ

Изобретение касается фазового регулирования с помощью симметричных тиристоров переменного электрического напряжения или тока, протекающего в йагрузочных сопротивлениях большой мощности, например в электроконтактных или индукционных нагревателях различных технологических установок.

Известны устройства для фазового управления тиристорами, содержащие фазосдвигающий блок и генератор усилитель управляющих импульсов, использующие в качестве источника питания силовое напряжение тиристора (Ц.

Однако такие:устройства нельзя применить в случае индуктивной нагрузки,так как при этом возникает аварийная ситуация из-за. насыщения сердечника силового. трансформатора постоянной составдяющей намагничива-. ющего тока,.что приводит к резкому увеличению тока нагрузки и, выходу из строя силовых тиристоров.

Наиболее близкое к изобретению устройство для управления симметричным тиристором содержит источник питания, питающий фазосдвигающий блок с пороговым элементом на триггере

Шмитта,-к выходу которого подключен генератор — усилитель управляющих импульсов(2) .

Недостатком известного устройства является значительная мощность, потребляемая генератором — усилителем управляющих импульсов, и связанная с этим низкая надежность из-за увеличения рабочей температуры электронных блоков при формировании широких пакетов управляющих импульсов.

Цель изобретения - повышение надежности КПД устройства.

Для этого устройство для управления симметричным тиристором, содержащее источник питания, питающий фазосдвигающий блок с пороговым элементом на триггере Шмитта, к выходу которого подключен генератор - усилитель управляющих импульсов, снабжено цепью блокировки генератора — усилмтеля управляющих импульсов, содержащей понижающий трансформатор, мостовой выпрямитель и ключевой транзистор, причем первичная обмотка пони" жающего трансформатора подключена к силовым электродам симметричного тиристора, а его вторичная обмотка через мостовой выпрямитель нагружена

26 на базо-эмиттерный переход ключевого транзистора, коллекторно-эмиттерный переход которого соединен с эмиттерами входного и выходного тран"-,исторов триггера Илитта.

На чертеже дана принципиальная 5 схема предлагаемого устройства.

Устройство для управления симметричным THpHcTopoM l включает источник 2 питания, подсоединенный - ко фазосдвнгBI016eI о блока 3, дом которого является триггер Шмитта4, включающий входной 5 и выходной 6 транзисторы. К выходному транзистору 6 подключен вход генератора — усилителя 7 управляющих, импульсов, выход которого

18 подсоединен к управляющему переходу сиьелетричного тиристора 1. Параллельно силовым электродам тиристора 1 подключен вход цепи 8 блокировки генератора - Усилителя, 7, представляющий собой первичную обмотку понижающего трансформатора 9, вторичная обмотка которого через мостовой выпрямитель10 нагружена на базо-эмиттерный переход ключевого транзистора 11. Выходом цепи 8 блокировки является коллекторно- 6 эмиттерный переход ключевого транзистора 11, подключенного к эмиттерам

ВходнОгo 5 H выходного 6 TpBHBHQTGров триггера Шмитта 4.

Устройство работает следующим об- 80 разом, При запертом тирИQTope 1 имеющееся на нем напряжение от источника 2 питания, пониженное трансформатором 9 и выпрямленное выпрямителем 10,поддерживает ключевой транзистор 11 в открытом состоянии, при этом эмиттер транзисторов 5 и 6 триггера Шмитта 4 соединены между собой, и сигналы управления, поступающие с фазосдвигаю= щего блока 3, проходят на вход генератора - усилителя 7, который начинает генерировать пакет управляющих импульсов.

Импульсы управления поступают на управляющий переход симметричного тиристора l, включая его. При этом мгновенное значение падения напряжения на нем уменьшается практически до О, в результате чего автоматически обесточнваются понижающий трансформатор 9, двухполупериодный выпрямитель 10 и цепь эмиттер-база транзистора 11 транзистор ll закрывается и переводит выходкой транзистор 6 в проводящее сос55

TGHние. Включая тем самым генераторУсилнтех1ь 7 правляющих импульсово

Талки|л образом, осуществляется автоматическое отключение генератора — усилителя 7 широких пакетОБ управляющих импульсов, и устанавливается запрет на его повторное включение до тех пор,поеB. силовой тиристор cHQBB He BoccTBHQ вит свои запирающие свойства и на нем не появится падение напряжения, под действием которого транзнстОР 11 ВНОВЬ

Не перейдет в проводящее состояние

Применение цепи 8 блокировки генеPBTOPB УСИЛИТЕЛЯ ИМПУЛЬСОВ ПОЗВОЛЯет решить проблему повышения надежности и экономичности устр йства управления симметричным тиристором при coiхранении устойчивой работы регулятоpB HB BKTIIBHo- индуктивную нагрузку в диапазоне регулирования От 0 до

100В.

Формула изобретения

Устройство для управления симметричным тиристором, содержащее источник питания, питающий фазосдвигающий блок с пороговым элементом на триггере Шмитта, включающий входной и выходной транзисторы„ к выходу которого подключен генератор — усилитель управляющих импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и КПД, оно снабжено цепью блокировки генератора - усилителя управляющих импульсов, содержащий понижающий трансформатор, мостовой выпрямитель и .ключевой транзистор, причем первичная обмотка понижающего трансформатора подклю ена к силовьпч электродам симметричного тиристора, à его вторичная обмотка через .мостовой выпРямитель нагружена на базо- эмиттерный переход ключевого транзистора, коллекторно-эмиттерный переход которого сое динен с змиттерами входного и выходного транзисторов триггера Шмитта.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Лекоргий Ж. Управляемые электрические вентили и их применение. N. Энергия, 1971, с.436-437,рис.5-2б.

2. Ломанович В.устройство для управления Tиристорнжли преобразователями. D сб. В помощь радиолюбителю вып.Р40, М., Из-во ДОСААФ,1972,с.6.

573842

Составитель В.Жмуров

Техред И,Андрейчук Корректор М.йемчик

Редактор Л.Гребенникова

Филиал ППП Патент, r.Óèãoðîä, ул.Проектная, 4

Эаказ 377lj39 Тираж 917 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5