Устройство для управления последовательно соединенными тиристорами

Устройство для управления последовательно соединенными тиристорами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСЛНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и) 470 892

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.09.72 (21) 1826463 24-7 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.05.75. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 08.08.75 (51) M. Кл. Н 02m 1/08

Н 02р 13/16 хЮ

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.373.5 (088.8) (72) Автор изобретения

Л. П. Иванов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО СОЕДИНЕННЪ|МИ ТИРИСТОРАМИ

Изобретение относится к преобразовательной технике, Известное устройство содержит тиристоры, соединенные последовательно и диоды в цепи их управляющих электродов. Диоды служат для подачи сигнала управления и одновременно являются развязывающим звеном, что необходимо для выравнивания напряжения на закрытых тиристорах.

Однако на диодах, стоящих в цепи управляющих электродов, возникает обратное напряжение, возрастающее от тиристора к тиристору. Величина его определяется плечами выравнивающего делителя, подключенного параллельно тиристорам. Напряжение при этом может достигать больших величин и превышать пробивное значение для диодов, если устройство содержит много тиристоров (например, более 4 — 5 шт) .

Для ограничения обратных напряжений на диодах, стоящих в цепях управляющих электродов тиристоров, предлагается устройство, которое снабжено дополнительными диодами, включенными между управляющим электродом каждого тиристора и катодом соответствующей диода, причем анод каждого дополнительного диода связан через резистор с катодом предыдущего тиристора.

На чертеже дана электрическая схема предлагаемого устройства. Она состоит из тиристоров 1, 2, 3 и 4, диодов 5, 6, 7, 8, 9 и 10, резисторов 11, 12, 13 и 14, имеет вход 15, делитель 16, нагрузку 17, резисторы 18.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии на схему подано напряжение питания +En . Тиристоры 1 — 4 закрыты, напряжение на них распределено равномерно, что обеспечивается делителем из резисторов 16. Диоды 5 — 10 также закрыты.

Для диода 5 закрывающим (обратным) напряжением является разность потенциалов между катодом тиристора 1 (связь через резистор 14) и управляющим электродом тиристора 2. Диод 6 закрыт разностью потенциалов между катодом тиристора 2 (через резистор 11) и управляющим электродом тиристора 3. Диод 7 закрыт разностью потенциалов между катодом тиристора 1 (через резистор

14) и катодом тиристора 2 (через резистор

11) . Точно также прослеживается запирающее напряжение для диодов 8, 9 и 10.

Так как напряжение между катодом и управляющим электродом обычно различается долями вольта, можно с небольшой погреш25 ностью считать, что потенциалы катода и управляющего электрода у одного и того же тиристора одинаковы. Поэтому на каждом из диодов 5, 6 и 8, связанных с управляющими электродами, имеется запирающее напряже30 ние равное разности потенциалов между ка470892 тодом одного тиристора и катодом следующего тиристора (например, между катодами тиристоров 1 и 2, или 2 и 3).

Для диодов 7, 9 и 10, не связанных с управляющими электродами тиристоров, запирающее напряжение также равно разности потенциалов между катодами стоящих рядом тиристоров.

Следовательно, на каждом из диодов 5 — 10 имеется разность потенциалов равная падению напряжения на одном тиристоре.

Так как диоды 5 — 10 в исходном состоянии закрыты, управляющий сигнал, пришедший на вход 15 на тиристоры 2, 3 и 4, не может пройти, а поступает на управляющий электрод тиристора l. 1 иристор i открывается.

Ь результате потенциал анода тиристора i становится почти нулевым. Катод тиристора 2, связанный с анодом тиристора l, также принимает нулевой потенциал, поэтому разность потенциалов, запирающая диоды о, / и 10, резко уменьшается. Импульс с входа 15 теперь может пройти через диод 5 на управляющий электрод тиристора 2, 1 иристор 2 открывается и одновременно резко понижает запирающий потенциал на диодах b и 9. Через незапертые диоды 7 и b управляющий сигнал проходит на тиристор 3. Ы момент, когда тиристор 3 открывается, понижается запирающий потенциал на диоде 8 и сигнал управления может пройти на тиристор 4. лналогично включаются последующие тиристоры всей последовательной цепочки. Через нагрузку l i начинает проходить ток. l àêèì ооразом, тиристоры включаются поочередно один за другим, начиная с первого. и данном случае реализован зависимый запуск тиристоров.

В предлагаемом устройстве применение диодов 5 — 10, включенных в цепи управляющих электродов тиристоров, обеспечивает возможность потенциального управления. Импульсный способ является частным случаем и при необходимости может быть также использован.

Запертые в исходном состоянии диоды 5—

10 позволяют равномерно распределять напряжение между тиристорами 1 — 4, а также без затруднений управлять всей цепочкой тиристоров.

При потенциальном способе управления тиристоры открываются по управляющему электроду только благодаря энергии источника управляющих сигналов. B этом случае, 10 как и в известном устройстве, в предлагаемой схеме запуск обеспечивается надежно, так как не зависит от напряжения питания.

Ь предлагаемой схеме запирающее обратное) напряжение на диодах б — 10 распреде15 лено равномерно и не превышает падения напряжения на одном тиристоре, а именно, равно или почти равно ему.

Если выбрать диоды с максимально допустимым обратным напряжением, несколько

20 превышающем падение напряжения на одном тиристоре, то эти диоды будут гарантированы от опасных напряжений пробоя при любом числе тиристоров в последовательнои цепочке) .

25 для выравнивания токов через управляющие электроды тиристоров предназначены резисторы 18.

Предмет изобретения

Устр ойство для уяр а вл ения последов ательно соединенными тиристорами, содержащее

Зй диоды, катод каждого. из которых связан с управляющим электродом соответствующего тиристора, а аноды подключены к источнику управляющего напряжения, о т л и ч а ю щ е еся тем, что, с целью ограничения обратных

4О напряжений, оно снаожено дополнительными диодами, включенными между управляющим электродом каждого тиристора и катодом соответствующего диода, причем анод каждого дополнительного диода через резистор свя4д зан с катодом предыдущего тиристора.

470892 ро

}1 З

) . !

1! !

Ti". 77

Составитель Ю. Баева

Редактор Н, Данилович Техред 3. Тараненко Корректор Н. Аук

Заказ 1951/15 Изд. № 1451 Тираж 782 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

J, 1 17

}I ((! 1 4

I! Д! (! }

Г

1 (// 1 с