Управляемый полупроводниковый выпрямитель
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Pk 106062
Класс 2ig, 11вз
СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ6СТВУ
Е. Я. Пумпер
УПРАВЛЯ ЕМЫЙ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ
ВЫПРЯМИТЕЛЬ
Заявлено 26 октября 1955 г. за ¹ 6897/454672 в Министерство электротехнической промышленности СССР с присоединением заявки ¹ 7112
Из требований, предьявляемых к управляемым выпрямителям (выпрямление и управление током при постоянном и переменном напряжениях), полупроводниковый триод удовлетворяет лишь части: управление постоянным током (при постоянном напряжении) или неуправляемое выпрямление переменного тока.
Это вызвано наличием в полупроводниковом триоде носителей тока, отчего, в свою очередь, при обратном направлении напряжения на триоде запирающий слой коллектора оказывается в режиме прямого тока, т. е. замкнут накоротко.
Подобный триод пригоден только для управления обратным током в цепи коллектора, а прямой ток все время максимален.
Такое регулирование выпрямленного тока отрицательно влияет на степень выпрямления: чем меньший постоянный ток нужно пропустить, тем больше должна оыть его перемитиная составляющая, т. е тем хуже коэффициент полезного действия всей схемы.
Настоящее изобретение позволяет получить полную управляемость и улучшить коэффициент полезного действия полупроводникового вып р ям ител я. С этой целью он составлен из полупроводниковых триода и диода, причем диод последовательно включен в цепь коллектора триода так, что запирает ток в цепи коллектора в ту часть периода напряжения переменного тока, когда запирающий слой коллектора находится в режиме прямого тока.
На фиг. 1 показана схема предложенного управляемого полупроводникового выпрямителя.
Здесь: Rn — сопротивление нагрузки, которое может быть подключено через соответствующий фильтр; С вЂ” блокирующая емкость;
à — генератор импульсов или гармонического напряжения частоты выпрямляемого тока; П-Р-П вЂ” полупроводниковый триод; П-P — полупроводниковый диод; Тр — силовой трансформатор.
Такой прибор выпрямляет переменный ток и управляет как постоянным, так и выпрямленным то№ 106062 ком при постоянном и переменном напряжениях.
При триоде типа P-П-P диодследует включать в противоположном направлении. Общая точка системы в этом случае находится под отрицательным потенциалом.
В предложенном выпрямителе диод можно заменить добавочным переходом П-Р, расположив его так, чтобы полупроводник имел структуру П-P-П-Р или Р-П-P-П (фиг. 2).
В этом случае генератор импульсов, управляющий эмиссией триода, а следовательно, и мощностью, выделяющейся на полезной нагрузке, может быть заменен источником постоянного напряжения.
При использовании структуры
Р-П-Р-П направление полюсов источника постоянного напряжения изменяется н а о бр атное.
Управление мощностью может также производиться от выпрямленного напряжения с помощью потенциометра r (фиг. 3). На фиг. 4 показана двухтактная схема управляемого полупроводникового выпрямителя.
Здесь: à †двусторонн импульсный генератор (или источник переменного напряжения) с выводом средней точки, соответствующим образом сфазированный относительно выпрямляемого напряжения.
В предложенном выпрямителе вместо триода может быть применен тетрод.
Одно из возможных включений такого выпрямителя показано на фиг. 5.
Здесь: Ф вЂ” фильтр, U — управ.чяющее напряжение, приложенное между эчиттсром 3 и первым ocHQванием 0 полупроводникового тетрода Р-П- Р, Р-П вЂ” полупроводниковый диод, Uq) — — напряжение, выравнивающее поле в полупроводниковом тетроде, приложенное между первым (0 ) и вторым (0 ) основанием.
Если полупроводниковый тетрод имеет структуру П-P-П, то включение диода P-П должно производиться в обратном направлении.
Предмет изобретения
1. Управляемый полупроводниковый выпрямитель, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью достижения полной управляемости и улучшения коэффициента полезного действия, он составлен из полупроводниковых триода и диода, последний из которых включен последовательно в цепь коллектора триода в таком направлении, что запирает ток в цепи коллектора в ту часть периода напряжения переменного тока, когда запирающий слой коллектора находится в режиме прямого тока.
2. Видоизменение выпрямителя по п. 1, отличающееся тем, что вместо диода применен добавочный
П-P переход в полупроводнике триода, расположенный таким образом, чтооы полупроводник имел структуру П-Р-П-P или P-П-P-П.
3. Видоизменение выпрямителя по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что вместо триода применен тетрод.
Приоритет по п. 3 — 21 февраля
1956 г.