191506. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés tirisztorok segédtápforrás nélküli gyújtására
1 191 506 2 kimenet. A példákén ti kiviteli alak esetén a 14 első kondenzátorban tárolódik a 6 segédtirisztor gyújtásához szükséges energia, amely a 13 töltőellenálláson és a 4 áramkorlátozó ellenálláson keresztül csatolódik ki a 2 védőkondenzátorból. A 15 zénerdióda kettős feladatot lát el, egyrészt korlátozza a 10 vezérlőelem sarkaira jutó feszültséget, másrészt pedig megakadályozza, hogy a 6 segédtirisztor vezérlőelektródájára megengedhetetlen nagyságú feszültség kerüljön a bekapcsolás pillanatában. A példakénti megoldás előnye, hogy az energiatárolás feladatát ellátó 14 első kondenzátor kis kapacitásúra választható, mivel a 6 segédtirisztor gyújtásához a 4 áramkorlátozó ellenálláson és a 13 töltőellenálláson keresztül a 2 védőkondenzátorban tárolt energia egy részét is felhasználjuk, hátránya viszont, hogy ha az 1 gyújtandó tirisztor anódfeszültsége változó, negatívvá is váló értékeket vesz fel, akkor mind a 2 védőkondenzátor, mind pedig a 14 első kondenzátor kisül, sőt a 2 védőkondenzátor át is polarizálódhat, aminek következtében bizonytalanná, határesetben sikertelenné válhat az 1 gyújtandó tirisztor begyújtása. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés további előnyös kiviteli alakját mutatja a 3. ábra, ahol a fent említett hátrány kiküszöbölésére az 5 energiakicsatoló és tároló áramkör 16 második kondenzátorral és egy 17 diódával van kiegészítve oly módon, hogy a 17 dióda anódkivezetése képezi a b bemenetet, katódja a 13 töltőellenállás szabad kivezetéséhez, valamint a 16 második kondenzátor egyik fegyverzetéhez csatlakozik, a 16 második kondenzátor másik fegyverzete pedig az a bemenettel van galvanikus kapcsolatban. A 16 második kondenzátornak energiatároló szerepe van, a 17 dióda meggátolja, hogy a 2 védőkondenzátor kisülésekor vagy átpolarizálódásakor a 16 második kondenzátor és a 14 első kondenzátor elveszítse a töltését. Ekképpen az 1 gyújtandó tirisztor sikeres és biztonságos begyújtásának csak az a feltétele, hogy az 1 gyújtandó tirisztor anódfeszültsége legalább egyszer pozitív értéket vegyen fel a gyújtás pillanata előtt. Amikor az 1 gyújtandó tirisztor anódja a katódjához képest pozitív feszültségű, akkor a 3 védőellenálláson keresztül a 2 védőkondenzátor 4 áramkorlátozó ellenállással közös fegyverzete is erre a potenciálra töltődik. A 16 második kondenzátor a 4 áramkorlátozó ellenálláson és 17 diódán keresztül közel ugyanerre a potenciálra töltődik, a 14 első kondenzátor pedig a 13 töltöellenálláson keresztül a 15 zénerdióda által meghatározott feszültségszintre töltődik. A 2 védőkondenzátor feszültségének változása esetén, a 17 dióda leválasztó hatása miatt a 16 második kondenzátor a 2 védőkondenzátor addig felvett legnagyobb feszültség értékére töltődik és töltését a 13 töltőellenálláson és 15 zénerdiódán keresztül veszíti el. Az 1 gyújtandó tirisztor akkor tud bekapcsolni, amikor anódja a katódjához képest pozitív potenciálon van. Ha ilyenkor a 10 vezérlőelem bekapcsol, akkor a 14 első kondenzátor töltését, valamint az addig a 13 töltőellenálláson és 15 zénerdiódán folyó áramot a 6 segédtirisztor vezérlőelektródájába vezeti. Ekkor a 6 segédtirisztor bekapcsol, és a 2 védőkondenzátor töltésének egy részét a 4 áramkorlátozó ellenálláson keresztül az 1 gyújtandó tirisztor vezérlőelektródájába vezeti. Az 1 gyújtandó tirisztor a vezérlés hatására bekapcsol. A 2 védőkondenzátor töltésének másik része a 3 védő ellenálláson és az 1 gyújtandó tirisztoron keresztül sül ki. Ha a 2 védőkondenzátorban tárolt töltés a gyújtást megelőző pillanatban jelentéktelen értékűre csökkenne, akkor az 1 gyújtandó tirisztor vezérlőárama a 3 védőellenálláson és 4 áramkorlátozó ellenálláson keresztül biztosítódik. Ha a 10 vezérlőelem bekapcsolásának pillanatában az 1 gyújtandó tirisztor bekapcsolhatóságának feltétele nem teljesül, és a 10 vezérlőelem tartósan bekapcsolt állapotú, akkor az 1 gyújtandó tirisztor pozitív anód-katód feszültségének megjelenése után az 1 gyújtandó tirisztor begyújtása a fent megjelölt módon jön létre. Az a tény, hogy a 2 védőkondenzátor töltéseinek egy része a 4 áramkorlátozó ellenálláson és a 6 segédtirisztoron keresztül az 1 gyújtandó tirisztor vezérlőelektródájába jut, azt jelenti, hogy a 3 védőellenállás teljesítmény igénybevétele az ismert korábbi megoldásokhoz képest csökken. Látható, hogy találmányunk a kitűzött célt valósítja és az ismert megoldásokhoz képest több előnyös tulajdonsággal is rendelkezik, nevezetesen- nem igényel külön segédtápforrást, még a segédtirisztorhoz sem,- az áramirányító kapcsolásokhoz egyébként is szükséges ismert elemek újszerűén többszörös kikapcsolásával biztosítja, hogy kevés elemből felépíthető,- a többszörös kihasználás következtében az ismert elemek igénybevétele csökken. Szabadalmi igénypontok 1. Kapcsolási elrendezés tirisztorok segédtápforrás nélküli gyújtására, amely kapcsolási elrendezésnek a gyújtandó tirisztor anód-katód kapcsaival ismert módon párhuzamosan kapcsolt soros védőellenállás-védőkondenzátor tagja, energiakicsatoló és tároló áramköre, segédtirisztora, áramkorlátozó ellenállása és vezérlőeleme van, azzal jellemezve, hogy a gyújtandó tirisztorral (1) párhuzamosan kapcsolt soros védőellenállás-védőkondenzátor tag (2, 3) kondenzátorának (2) egyik kapcsa a gyújtandó tirisztor (1) katódjára, valamint az energiakicsatoló és tároló áramkör (5) egyik bemenetére (a), másik kapcsa a védőellenállására (3), valamint egy áramkorlátozó ellenálláson (4) keresztül az energiakicsatoló és tároló áramkör (5) másik bemenetére (b) és a segédtirisztor (6) anódjára csatlakozik, az energiakicsatoló és tároló áramkör (5) kimenete (c) a vezérlőelemen (10) keresztül a segédtirisztor (6) vezérlőelektródájára van kötve, a segédtirisztor (6) katódja a gyújtandó tirisztor (1) vezérlőelektródájára csatlakozik, védőellenállás (3) szabad kivezetése pedig a gyújtandó tirisztor (1) anódjával van összekötve. 2. Az 1. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés, azzal jellemezve, hogy energiakicsatoló és tároló áramköre ellenállást, kondenzátort és zénerdiódát 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3