184216. lajstromszámú szabadalom • Elektronikus túlterhelés és zárlat elleni védelemmel ellátott, szabályozott kimenetű félvezetős feszültségátalakító
1 184 216 2 elektródája a 27a vezérlőbemenethez, a 24 küszöbképző fokozat másik bemenete az 1 egyenfeszültségű táp forrás 13 másik kapcsához, mig 28 kimenete a 10 vezérlőegység 11 letiltó bemenetéhez csatlakozik. A 2. ábrán példakénti egyfázisú hídelrendezésű fő- 5 áramköri kapcsolásban az 1 egyenfeszültségű tápforrás 16 egyik kapcsa 12' áramjeladó ellenálláson keresztül 2', 3' vezérelhető félvezető eszközök egy-egy 4', 5' főelektródájára, ezek másik 6', 7' főelektródája közösítve van a 2, 3 vezérelhető félvezető eszközök 6, 7 egy-egy főelektródájával, ezek másik 4, 5 főelektródái 12 áramjeladó ellenálláson keresztül az 1 egyenfeszültségű tápforrás 13 másik kapcsára csatlakoznak. A 6 és 7 főelektródák egyben a hídkapcsolás kimeneti pontjai is. A 2', 3', 2, 3 vezérelhető félvezető eszközök 6', 7,6, 7 15 főelektródái 30 üzemellenőrző egység 14, 15 ellenőrző bemeneteire a 10 vezérlőegységnek a 2', 3', 2, 3 vezérelhető félvezető eszközök vezérlőjeleinek közös szünetidejében jeleket adó 27, 27' kimenetei 30 üzemellenőrző egység 27a, 27á vezérlőbemeneteire, továbbá a 30 üzem- 20 ellenőrző egység 28, 28' kimenetel a 10 vezérlőegység 11, ll' letiltó bemeneteire csatlakoznak, a 30 üzemellenőrző egység 17, 17' munkaellenállásai egyrészt 1 egyenfeszültségű tápforrás 16 egyik, illetve 13 másik kapcsaira, másrészt nyitóirányba kapcsolt 19, 20 diódá- 25 kon, illetve záróirányba kapcsolt 19', 20' diódákon át a 30 üzemellenőrző egység 14,15 ellenőrző bemeneteire és nyitóirányba kapcsolt 21 leválasztó diódán, illetve záróirányba kapcsolt 21' leválasztó diódán át 22 vezérelhető kapuzó félvezető egyik 23 főelektródájára, illetve 30 hasonlóképpen 22' vezérelhető kapuzó félvezető egyik 23’ főelektródái, továbbá a 24, 24’ küszöbképző fokozatok egy-egy bemenetére vannak kötve, a 22 és 22' vezérelhető kapuzó félvezetők másik 25, illetve 25' főelektródái pedig az 1 egyenfeszültségű tápforrás 16 35 egyik, illetve 13 másik kapcsához vannak kötve. A 26, 26' vezérlőelektródák a 27a, 27a vezérlőbemenetekhez, a 24, 24' küszöbképző fokozatok másik bemenetei az 1 egyenfeszültségű tápforrás 13 másik, illetve 16 egyik kapcsához, míg 28, 28' kimenetek a 10 40 vezérlőegység 11, ll' letiltó bemeneteire csatlakoznak. Mind az 1. ábrán, mind a 2. ábrán alkalmazott elrendezés kiterjeszthető többfázisú kapcsolásra is. Mindkét ábrán a 30 üzemellenőrző egység működése azonos, lényege a következő: a 2, 3 vezérelhető félvezető 45 eszközök közül az egyik éppen vezérlőjelet kap, így a 17 munkaellenállás 18 közös pontja valamelyik 19 vagy 20 diódán keresztül közel a 2, 3 vezérelhető félvezető eszközök közösített 4, 5 főelektródájának a potenciáljára kerül. így a 24 küszöbképző fokozat két bemenete 50 között két részfeszültség összege jelenik meg; egyik a 12 áramjeladó ellenálláson fellépő, a 2, 3 vezérelhető félvezető eszközökön átfolyó árammal arányos feszültség, a másik a 2, 3 vezérelhető félvezető eszközök szaturációs feszültsége. Ha dinamikus vagy esetleg statikus 55 túlterhelés esetén akár az egyik, akár a másik a megengedett értéket túllépi, vagyis a 24 küszöbképző fokozat komparálási szintjét meghaladja, a 24 küszöbképző fokozat 28 kimenete a 10 vezérlőegység 11 letiltó bemenetén keresztül a 8, 9 vezérlőelektródákra jutó vezér- 60 lőjeleket megadott időtartamra késedelem nélkül letiltja. A vezérlőjelek közös szünetidejében, azaz amikor szabályozási okból a két 2, 3 vezérelhető félvezető eszköz egyike sem kap vezérlőjelet, a 18 közös pont potenciálja felugrik az 1 egyenfeszültségű tápforrás 16 egyik kapcsának potenciálszintjére és ez a 24 küszöbképző fokozat működését megzavarná. Ennek kiküszöbölésére ilyenkor a 22 vezérelhető kapuzó félvezető eszköz a 18 közös pontot közel a 13 másik kapocs potenciálszintjére zárja le. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Kapcsolási elrendezés, különösen egyenfeszültségből váltakozófeszültséget előállító statikus energiaátalakító, amelynek egyenfeszültségű tápforrása, legalább egy csoportot alkotó vezérelhető félvezető eszközei, a vezérelhető félvezető eszközöket vezérlőelektródáikon át periodikusan nyitóirányba vezérlő, vezérlőjeleket kiadó vezérlőegysége, a vezérlőegységnek legalább egy, a vezérlőjelek kiadását letiltó bemenete van, a vezérelhető félvezető eszközök egyik főelektródája közösítve, a másik főelektródája pedig egyben az energiaátalakító egy-egy váltakozófeszültségű kimenő pontjaként van kiképezve, azzal jellemezve, hogy a vezérelhető félvezető eszközök (2, 3, 2', 3’) védelmét ellátó üzemellenőrző egysége (30) van, amelynek ellenőrző bemenetei (14, 15) az energiaátalakító váltakozófeszültségű kimenő pontjaira (6, 7) csatlakoznak, a vezérlőegységnek (10) a vezérelhető félvezető eszközök (2, 3, 2', 3') vezérlőjeleinek közös szünetidejében külön jelet kiadó kimenete (27, 27') van, és ez az üzemellenőrző egység (30) vezérlőbemenetéhez (2"ta, 27a) csatlakozik, az üzemellenőrző egység (30) kimenete (28,28') pedig a vezérlőegységnek (10) a vezérlőjelek kiadását letiltó bemenetére (11, 11') van kötve. 2. Az 1. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a legalább egy csoportot alkotó vezérelhető félvezető eszközök (2, 3, 2', 3') közösített egyik főelektródája (4, 5, 4', 5') áramjeladó ellenálláson (12, 12') át van az egyenfeszültségű tápforrás (1) másik kapcsához (13) kötve, az üzemellenőrző egységben (30) egyik végével az egyenfeszültségű tápforrás (1) egyik kapcsához (16), másik végével (18, 18') egy-egy nyitóirányba kapcsolt diódán (19, 20, 19', 20') át az üzemellenőrző egység (30) ellenőrző bemeneteire (14, 15) kötött munkaellenállás (17, 17') van, ez nyiTóirányba kapcsolt leválasztó diódán (21, 21') át vezérelhető kapuzó félvezető eszköz (22, 22') egyik főelektródájára (23, 23'), továbbá küszöbképző fokozat (24 24') egyik bemenetére van kötve, a küszöbképző fokozat (24, 24') másik bemenete az áramjeladó ellenállásának (12, 12') az egyenfeszültségű tápforrás (1) másik kapcsával (13) közös pontjára, a vezérelhető kapuzó félvezető eszköz (22, 22’) másik főelektródája (25, 25') az egyenfeszültségű tápforrás másik kapcsára (13), a vezérlő elektródája (26, 26') a vezérlőegységnek (10) a vezérelhető félvezető eszközöket (2, 3, 2', 3') periodikusan nyitóirányba vezérlőjeleinek közös szünetidejében jeleket kiadó kimenetére (27, 27') csatlakozik (1. és 2. ábra). (2 db ábra) 3
