Пристрій для керування тиристорами автономного інвертора

Устройство для управления тиристора ми автономного инвертора, содержащее за дающий генератор, выход которого подключен к входу первого одновибратора и через второй одновибратор связан с пер вым входом первого элемента И, подклю ченного своим вторым входом к выходу распределителя импульсов и к первому входу второго элемента И, формирователь широких импульсов с двумя входами, первым входом начала формирования широкого импульса и вторым - входом окончания формирования широкого импульса, выход которого является одним из выходов устройства, формирователь длительности импульса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что первый и второй входы формирователя широких импульсов соединены с выходами соответственно первого элемента И и распределителя импульсов, соединенного входом с выходом второго одновибратора и первым входом первого элемента И, формирователь длительности импульсов включен между выходом первого одновибратора и вторым входом второго элемента И, выход которого является вторым выходом устройства. С > ел Изобретение относится к электротехнике, в частности к преобразовательной технике, и может быть использовано в полупроводниковых преобразователях частоты. Наиболее близким по технической сущности к заявляемому техническому решению является устройство для управления тиристорами независимого инвертора [2], содержащее задающий генератор, распределитель импульсов, формирователь основных коротких импульсов, состоящий из первого блока схем совпадения, соединенного выходом со входами первого и второго блоков формирования длительности импульсов, формирователь дополнительных коротких импульсов, состоящий из последовательно соединенных второго блока схем совпадения и третьего блока формирования длительности импульсов, формирователь широких импульсов и два блока нерегулируемой задержки, входы которых соединены с задающим генератором, причем, выход первого блока нерегулируемой задержки, с большей временной длительностью, подключен к первому входу первого блока схем совпадения формирования основных коротких импульсов, выходы первого и второго блоков формирования длительности импульсов которого соединены с первым и вторым входами формирователя широких импульсов, а второй вход первого блока ON со 00 о 15638 схем совпадения формирования основных коротких импульсов соединен с выходом распределителя импульсов, связанного сво им входом с выходом задающего генерато ра, формирователь дополнительных 5 коротких импульсов подключен первым вхо дом второго блока схем совпадения к выхо ду второго блока нерегулируемой задержки, а вторым входом второго блока схем совпа дения - к выходу распределителя импуль- 10 сов, а выход третьего блока формирования длительности импульсов формирователя до полнительных коротких импульсов и выход формирователя широких импульсов являют ся выходами устройства. 15 Недостатками этого устройства являются техническая сложность и большие габариты. Техническая сложность обусловлена наличием в известном устройстве большого числа (равного m - для формирователя до- 20 полнительных коротких импульсов и 2т -для формирователя основных коротких импульсов, где m - число основных тиристоров инвертора) формирователей узких импульсов, содержащихся в составе блоков форми- 25 рования длительности импульсов. Большие габариты объясняются наличием большого числа указанных формирователей узких импульсов в устройстве для управления тиристорами многофазного инвертора (т « 6 и 30 более), каждый из которых содержит интегральные схемы, конденсаторы, диоды, резисторы. Целью предлагаемого изобретения является упрощение и снижение габаритов ус- 35 тройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для управления тиристорами автономного инвертора, содержащем задающий генератор, соединенный выходом 40 непосредственно со входом первого одновибратора и через второй одновибратор - с первым входом первого элемента И, подсоединенного своим вторым входом к выходу распределителя импульсов и к первому вхо- 45 ду второго элемента И, снабженный двумя входами формирователь широких импульсов, выход которого является одним из выходов устройства, формирователь длительности импульса, согласно изобретению, 50 первый и второй входы формирователя широких импульсов соединены с выходами, соответственно, первого элемента И и распределителя импульсов, соединенного входом с выходом второго одновибратора, 55 формирователь длительности импульса подключен между выходом первого одновибратора и вторым входом второго элемента И, выход которого является вторым выходом устройства. На фиг.1 представлена функциональная схема устройства для управления тиристорами автономного инвертора; на фиг.2 временные диаграммы работы устройства. Функциональная схема (фиг.1) устройства для управления тиристорами автономного инвертора содержит задающий генератор 1, связанный выходом непосредственно со входом первого одновибратора 2 и через второй одновибратор 3-е первым входом первого элемента И 4, подсоединенного своим вторым входом к выходу распределителя импульсов 5 и к первому входу второго элемента И 6, снабженный двумя входами формирователь широких импульсов 7, выход которого является одним мз выходов устройства, формирователь длительности импульса 8. Первый и второй входы формирователя широких импульсов 7 соединены с выходами, соответственно, первого элемента И 4 и распределителя импульсов 5, соединенного входом с выходом второго одновибратора 3 и с первым входом первого элемента И. Формирователь длительности импульса 8 включен между выходом первого одновибратора 2 и вторым входом второго элемента И б, выход которого является вторым выходом устройства. Задающий генератор 1 выполнен, например, в виде последовательно соединенных усилителя 9, компаратора 10, диода 11 и инвертора 12, при этом между выходом и инвертирующим входом усилителя 9 подключена цепочка из последовательно соединенных резистора 13 и конденсатора 14, параллельно которому подключен транзистор 15, база которого связана через резистор 16 с выходом компаратора 10, между выходом и неинвертирующим входом которого подключена RC-цепочка 17, резисторы 18 и 19 одними выводами подключены, соответственно, к неиноертирующему входу усилителя 9 и входу инвертора 12, а другими их выводами - к общей шине питания, которая через диод 20 связана с базой трензистора 15, инвертирующий вход компаратора 10 связан через резистор 21 с источником положительного стабилизированного напряжения U, причем выход инвертора 12 является выходом задающего генератора 1, а первый выоод резистора 22, соединенного вторым выводом с инвертирующим входом усилителя 9, является входом задающего генератора 1. На временной диаграмме работы устройства приведены следующие обозначения: Ui, U2. из - выходные сигналы, соответственно, задающего генератора 1, одновибраторов 2 и 3; Us, Us - выходные 15638 сигналы, соответственно, распределителя импульсов 5 и формирователя длительности импульсов 8; IM-i, lto-4 - выходные сигналы первого элемента И 4, определяющие, соответственно, фронты включения первого и четвертого основных тиристоров автономного инвертора; Ue-і, Ue-4 - выходные сигналы второго элемента И 6, определяющие сигналы управления двумя коммутирующими тиристорами одной из фаз автономного инвертора; U7-1, U7-4 (U'7-i, U'7-4)- выходные сигналы формирователя широких импульсов 7 (сигналы управления двумя основными тиристорами одной из фаз автономного инвертора). Предлагаемое устройство работает следующим образом. На вход задающего генератора 1 поступает аналоговый сигнал изад. пропорциональный заданному значению выходной частоты f, с выхода задающего генератора 1 на входы одновибраторов 2 и 3 поступают узкие единичные импульсы Ui (фиг.2) частотой mf (где m - число основных тиристоров автономного инвертора), которые-запускают одновибраторы 2 и 3, формирующие нулевой полярности импульсы ІІ2 и Оз длительностью ті и Т5, соответственно. По окончании импульса сигнала Юг формирователь длительности импульса 8 вырабатывает единичный положительной полярности импульс Us нормированной длительности, равной гз. Выходной сигнал пз тооого одновибратора 3 поступает на вход распределителя импульсов 5, который осуществляет распределение по различным каналам импульсы Us со сдвигом в 60 эл. град., длительностью, равной 60 эл. град, и частотой f. Элемент И 4 осуществляет задержку переднего фронта своего выходного сигнала U4 (по отношению к переднему фронту выходного сигнала Us распределителя импульсов 5) на величину, равную (гг - г0). где го = =10600 не - собственное время переключения распределителя импульсов 5, выполненного, например, на основе электронного кольцевого счетчика - делителя на 6. При поступлении с выхода первого элемента И 4 на один из входов формирователя широких импульсов 7, выполненного, например, в виде RS-триггера, сигнала ІІ4-1-5 ІІ4-6 по его переднему фронту (из лог. "0" в лог." 1") изменяется на лог." 1и выходной сигнал U7-1-U7-6 формирователя широких импульсов 7, что соответствует сигналу включения (U'7-i-U'7-6) основного тиристора 10 автономного инвертора. При поступлении на другой вход формирователя широких импульсов 7 с выхода распределителя импульсов 5 сигнала Us no его переднему фронту (из лог. "0" в лог. "1") 15 изменяется на лог. "0" выходной сигнал U7-1-U7-6 формирователя широких импульсов 7, что соответствует снятию импульса U*7-i-U'7-6 с основного тиристора автономного инвертора. При этом на временной ди20 аграмме выходные импульсы U7-1 и U7-4 формирователя широких импульсов 7, соответствующие анодной и катодной группам одной фазы основных тиристоров инвертора, имеют разнесение между собой фронтов 25 включения и отключения, равное (гг - го), необходимое для спадания до нуля заднего фронта выходного сигнала управления основных тиристоров U*7 и исключения одновременного включения тиристоров 30 инвертора противоположных групп в одной фазе. Элемент И 6 осуществляет распределение коммутирующих импульсов U&-1-U6-6 длительностью тз по различным каналам со 35 сдвигом между собой в 60 эл. град, и сдвигом относительно заднего фронта соответствующего импульса U7-1-U7-6 формирователя широких импульсов 7 на (гі - го). Указанный временный сдвиг между окончанием им40 пульса управления основного тиристора и началом коммутирующего исключает ложное включение основного тиристора в течении коммутационного процесса. Предлагаемое техническое решение 45 обеспечивает упрощение и снижение габаритов, что достигается за счет сокращения количества формирователей длительности импульсов на (Зт - 1) в устройстве. 15638 р с преде ротор ли/л ель \—П Упорядник Замовлення 4193 Техред М.Моргентал Коректор Л. Лукзч Тираж Підписно Державне патентне відомство України, 254655, ГСП, КиТв-53, Львівська пл., 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м Ужгород, пул Гагаріна. 101