178628. lajstromszámú szabadalom • Tirisztoros egyenáramú szaggató kapcsolás, különösen egyenáramú motorok táplálására
3 178628 4 nem terjedt el, mert nem lehet teljesíteni vele a nehéz üzemi feltételeket. Á találmány célja olyan egyszerű és viszonylag olcsó áramkön jnegoldás kialakítása, mely az egyenáramú szaggató kapcsolásokkal szemben támasztott legszigorúbb feltételeket is képes teljesíteni. A kis alkatrész darabszám nemcsak a költségeket csökkenti, hanem a megbízhatóságot is növeli. Abból a felismerésből indultunk ki, hogy egyes ismert megoldásoknál az oltókondenzátor töltésváltozása ugyan — közvetve és másodlagos vezérlési paraméterként - szintén szerepet játszik a szabályozásban, de alapvetően a mechanizmus más változók függvényben működik, ha viszont - a találmány alapját képező felismerés szerint — a vezérlési mechanizmust alapvetően az oltókondenzátor töltésváltozásának menetére alapijuk, egyszerre több feladatot is megoldhatunk, nevezetesen: a tirisztor csak akkor kapcsolhat be, ha az oltókondenzátor feszültsége megfelelő előjelű és nagyságú, az oltókondenzátor feszültsége egyszerű eszközökkel illeszthető a kikapcsolandó áramhoz,.végül az oltókondenzátor és a tirisztor vezérlő elektródája közé iktatott kapcsoló segítségével a kimeneti áram előírt értéke gyorsan és folyamatosan szabályozható. Ennek megfelelően találmányunk tárgya tirisztoros egyenáramú szaggató kapcsolási elrendezés, melynél a tirisztor katódjára oltókondenzátor egyik fegyverzete csatlakozik és a tirisztor anódja és az oltókondenzátor másik fegyverzete közötti első áramköri ágban fojtótekercs van elrendezve. A találmánynak az a lényege, hogy az oltókondenzátor másik fegyverzete és a tirisztor vezérlő elektródája közötti második áramköri ágban - sorosan kapcsolt — vezérelt kapcsoló,’ ellenállás és billenőüzemű áramköri elem pl. négyrétegű dióda van elrendezve és a vezérelt kapcsoló vezérlőbemenetére - közvetlenül vagy közvetve — a terhelés áramútjában elrendezett árammérő szerv csatlakozik, a billenőüzemű áramköri elem és az ellenállás közösített kivezetése és a tirisztor katódja közötti áramköri ágban pedig további kondenzátor van elrendezve. A találmányt részletesen az ábrák alapján ismertetjük. Az 1. ábrán a találmány szerinti kapcsolási elrendezés egy kiviteli alakja látható, a 2. ábrán példaként! kiviteli alakot látunk összetett feladat megoldására. Az 1. ábra szerint az 1 tirisztor 2 vezérlő elektródájára a biUeqőüzemű áramköri 3 elemen (négyrétegű dióda stb.) át csatlakozik a 4 kondenzátor, mely a tirisztor gyújtásához szükséges energiát tárolja. A 4 kondenzátort az 5 ellenálláson és a vezérelt 6 kapcsolón (pl. tranzisztor) át a 7 dtókondenzátorról töltjük. A 7 oltókondenzátor egyik fegyverzete a 4 kondenzátorral együtt az 1 tirisztor 9 katókához csatlakozik, míg az 1 tirisztor 8 anódja és a 7 oltókonden zátomak a vezérelt 6 kapcsolóval összekötött másik fegyverzete között 10 fojtótekercs van elrendezve. A kapcsolás működése a következő: a 7 oltókondenzátor 11 terhelésen át feltöltődik. Egyidejűén, ha a vezérelt 6 kapcsoló zárt, az S ellenálláson át töltődik a 4 kondenzátor is. Ha a 4 kondenzátor feszültsége eléri a billenőüzemű áramköri 3 elem billenési feszültségét, a 4 kondenzátor kisül az 1 tirisztor 2 vezérlőelektródája és 9 katódja között. Az 1 tirisztor ekkor bekapcsol. A bekapcsolt 1 tirisztoron át egyrészt a 11 terhelés felé áram indul, másrészt a 7 oltókondenzátor a 10 fojtótekercsen és az 1 tirisztoron át lengéssel kisül. Amikor a lengés során az 1 tirisztor árama zérusra csökken, az kialszik és a 11 terhelés árama (hogyha a 11 terhelés induktív jellegű) 12 nuUdiódára kommutál. All terhelés árama fokozatosan csökken. A kikapcsolt 1 tirisztorra a tápfeszültség kerül és a 7 oltókondenzátor töltődése ismét megkezdődik. Amikor az 1 tirisztor többszöri bekapcsolása után a 11 terhelés árama eléri a kívánt értéket, a vezérelt 6 kapcsoló kikapcsol. A vezérelt 6 kapcsolót ugyanis olyan 13 áramkomparátor vezérli, mely 14 árammérő szerv kimeneti jelét hasonlítja össze 15 áram-alapjel adó jelével. A vezérelt 6 kapcsoló mindaddig kikapcsolt állapotban van, amíg all terhelés árama nagyobb mint az áram-alapjel. A 2. ábra szerinti kiviteli alakban a vezérelt 6 kapcsoló fénnyel vezérelt tranzisztor, a 14 árammérő szerv sönt és a hozzá tartozó erősítő. A találmány szerinti megoldás további előnye egyszerűségén túl az, hogy a 7 oltókondenzátor feszültsége annál nagyobb, naná nagyobb all terhelés árama. Ezt az biztosítja, hogy a 4 kondenzátor feltöltődése az 5 ellenálláson át megfelelően késik. Ha ugyanis a terhelőáram kicsi, az 1 tirisztor már a 7 oltókondenzátor kisebb feszültsége mellett bekapcsol, ezzel csökkoi a 7 oltókondenzátor és a 10 fojtótekercs árama, tehát a kapcsolás veszteséges. Ha a terhelőáram nagy, a 7 oltókondenzátor túltöltését ismert módon az 1 tirisztorral sorbakapcsolt 16 dióda teszi lehetővé. Szabadalmi igénypontok: 1. Tirisztoros egyenáramú szaggató kapcsolási elrendezés, melynél a tirisztor katódjára oltókondenzátor egyik fegyverzete csatlakozik és a tirisztor anódja és az oltókondenzátor másik fegyverzete közötti első áramköri ágban fojtótekercs van elrendezve, azzal jellemezve, hogy az oltókondenzátor (7) másik fegyverzete és a tirisztor (1) vezérlő elektródája (2) közötti második áramköri ágban — sorosan kapcsolt — vezérelt kapcsoló (6), ellenállás (5) és biUenőüzemű áramköri elem (3) pl. négyrétegű dióda van elrendezve és a vezérelt kapcsoló (6) vezérlőbemenetére - közvetlenül vagy közvetve — a terhelés (11) áramújában elrendezett árammérő szerv (14) csatlakozik, a billenőüzemű áramköri elem (3) és az ellenállás (5) közösített kivezetése és a tirisztor katódja (9) közötti áramköri ágban pedig további kondenzátor (4) van elrendezve. 2. Az 1. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a vezérelt kapcsoló (6) vezérlőbemenetére áramkomparátor (13) csatlakozik, melynek egyik bemenete a tirisztor (1) áramút)ában elrendezett árammérő szervhez (14). 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
