198806. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés nagy felfutási meredekségű áramimpulzusok kis feszültségű tápfeszültségforrásból való előállítására
5 HU 198806 B 6 meredeksége nagyra adódik. A fenti folyamatok alatt az F félvezető Ur feszültsége az 5. ébrén szaggatott vonallal jelólt időfüggvény szerint alakul. A T tirisztor gyújtáséval egyidejűleg is bázis áramot adunk a Tr tran- fi zisztornak, amelynek hatáséra az in- kollektor áramot fog vezetni. A t< időpontban befejeződik az F félvezető p-n átmenetének kiürülése és utána a zéróirányú íh szivárgó áramot a Tr tranzisztor vezeti, azaz ÍR=itr. 10 Mivel az ír szivárgó áram nem folyik ót a T tirisztoron, az visszanyeri záróképességét, tehát a Tr tranzisztor íb bázis áramát megszüntetve, a kívánt időpontban ráadhatjuk a pozitív ip áramot az F félvezetőre. Mivel a 15 Tr tranzisztornak csak az ír szivárgó áramok nagyságrendjébe eső ÍTr kollektor áramot kell vezetnie, az kisteljesítményű lehet, amelynek költsége elhanyagolható. A 4. ábra szerinti megoldásnál a Kn 20 kapcsoló szerepét az ín lezáró áram szempontjából záróirényban betett Dn dióda tölti be. A Dn dióda úgy tudja az F félvezető ín áramát az Uhí feszültségforrásból biztosítani, hogy a Ck kondenzátorból, T tirisztorból és 25 Lt telítődő fojtóból, valamint a vele párhuzamosan kapcsolt Rt ellenállásból álló körből az ín lezáró áramnál nagyobb, vezető irányú áramot kényszerítünk át rajta. A Ck kondenzátor feltöltése az Rs töltő ellenálláson ke- 90 resztül az Usf segéd feszültségforrásból történik. Ha Usf segéd feszültségforrás Us feszültségének az értékét elegendően nagyra választjuk (amit megtehetünk, mert itt ezt nem korlátozza az F félvezető zéróképessé- 35 ge), akkor megfelelően meredek lesz a Ck kondenzátor ic rezgőköri áramának a felfutása akkor is, ha az Rt ellenállást elhagyjuk és az Lt telítődő fojtó egyszerű lineáris fojtó. 40 A 6. ábrán a 4. ábra szerinti áramkörben lezajló tranziens folyamatokat láthatjuk azzal a feltételezéssel, hogy az Rt ellenállást elhagytuk és Lt telítődő fojtó lineáris. A t=0 időpontban gyújtjuk a T tirisztort, amelynek 45 hatáséra az Lt telítődő fojtó és Ck kondenzátor által alkotott rezgőkörben megindul az ic rezgőköri áram, amely Dn diódát vezetésbe viszi. A Dn diódán az F félvezető ín áramának és az ic rezgőköri áramnak a különbsé- 50 ge folyik, amelyet sraffozás jelöl. Az F félvezető ín árama a t2 időpontban megszűnik. A ta időpontban Dn dióda tárolt töltése miatt az ic rezgóköri áram előjelet vált és egészen a U időpontig növekszik negatív irányban. A 55 Dn dióda kiürülésekor a T tirisztor árama megszakad, megjelenik rajta záróirányban a Ck kondenzátor Uc feszültsége, amely biztosítja a T tirisztor szabaddá válását. A Ck kondenzátor kezdeti Uco feszültségének a visszaállítását az Rs töltő ellenálláson folyó íhs töltőáram biztosítja. Kedvező sajátossága ennek az áramköri elrendezésnek az, hogy Kn kapcsoló elemként alkalmazott Dn dióda vezetőirányú Uk feszültségének esése nem csökkenti, hanem növeli a dÍN/dt felfutási meredekséget, ugyanis az Uk feszültség esése olyan irányú, hogy hozzáadódik az Un negativ feszültséghez. Ezzel a megoldással ezért legalább olyan nagy dÍN/dt felfutási meredekség értéket lehet elérni, mintha ideális Kn kapcsolót alkalmaznánk. Az ín árain dÍN/dt felfutási meredekségét csak az F félvezetőből, Dn diódából, Ck kondenzátorból, Re ekvivalens ellenállásból és Le ekvivalens induktivitásból álló áramkör szórt induktivitása korlátozza. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Kapcsolási elrendezés nagy felfutási meredekségű áramimpulzusok kisfeszültségű tápfeszültségforrásból való előállítására, vezérelhető teljesítmény félvezetők oltásához, illetve lezárásához, amely kapcsolási elrendezésben a vezérelhető teljesítmény félvezető vezérlő elektródája és katódja között kapcsoló van, azzal jellemezve, hogy a félvezető (F) ellenállással (Rt) párhuzamosan kapcsolt telítődő fojtóval (Lt) van sorbakötve, míg a telítődő fojtóval (Lt) sorbakapcsolt tirisztor (T) tranzisztorral (Tr) van párhuzamosan kapcsolva oly módon, hogy a tirisztor (T) a negativ feszütségforrés (Uní) negatív kapcsa felé eső katódjához a tranzisztor (Tr) emittere csatlakozik. 2. Kapcsolási elrendezés nagy felfutási meredekségű áramimpulzusok kisfeszültségű tápfeszültségforrásból való előállítására, vezérelhető teljesítmény félvezetők oltáséhoz, illetve lezárásához, amely kapcsolási elrendezésben a vezérelhető teljesítmény félvezető vezérlő elektródája és katódja között kapcsoló van, azzal jellemezve, hogy a félvezetővel (F) megegyező irányban vezető dióda (Dn) van sorbakapcsolva, míg a dióda (Dh) ellenállással (Rt) párhuzamosan kapcsolt telítődő fojtóval (Lt), tirisztorral (T) és kondenzátorral (Ck) van sorbakapcsolva és a kondenzátor (Ck) kivezetései töltőellenálláson (Rs) keresztül segédfeszültség forrás (Usf) kapcsaira csatlakoznak. .Kiadja az Országos Találmányi Hivatal, Budapest - A kiadásért felel: Himer Zoltán osztályvezető* R 4870 - KIK 90.2318.66-13-2 Alföldi Nyomda Debrecen - Felelős vezető: Ben kő István vezérigazgató 5