182711. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés gyújtóimpulzusok előállítására félvezető eszközök vezérlő elektródjaihoz
182.711 A találmány tárgya kapcsolási elrendezés gyujtóimpulzuaok előállítására félvezető eszközök vezérlő elektródjaihoz, amely vezérelt félvezetős kapcsolót, ennek kimenetéhez csatlakoztatott primer tekercsű impulzustranszformátort, a magára hagyott kör energiáját csillapító, diódából és kondenzátorból álló tagot és áramkorlátozó ellenállást tartalmaz. A korszerű teljesitményelektronikában alkalmazott félvezető, es zközök /tirisztorok, triac-ok, stb./ mBgbizható működése többek között a vezérlő elektródra kapcsolt gyújtóimpulzusok villamos paramétereitől függ. A gyujtoimpulzusoknak szigorúan meghatározott jelalak jellemzőkkel, teljesitményszinttel és időzitéssel kell rendelkezniük^ mert ezek a paraméterek határozzál:, meg az eszköz működési időpontjait és vezetési feltételeit. A teljesitményelektronikában vezérelt nagy feszültségszintek miatt a gyújtóimpulzus okát az általában gyengeáramú Impulzusforrástól egyenáramulag le kell választani. Ez a leválasztás teszi szükségessé az impulzus-transzformátorok alkalmazását. A gyujtóimpulzusok átvitelére használt impulzus transzformátorokkal szemben a speciális átviteli paraméterek olyan követelményeket támasztanak, amelyeket csak kompromisszumok mellett lehet kielégíteni* Az elérhető árammeredekség a szórt induktivitás növekedésével csökken. Ha az impulzustartamra jellemző feszültség-idő szorzatot növelni akarjuk, akkor ezt a menetszám és a méretek növelése teszi lehetővé. Megnövelt méretek és menetszám mellett viszont a szórt Induktivitás lesz nagyobb, ami a felfutási paramétereket rontja. A megoldás egyik és szinte egyetlen útja a vasmagban elérhető indukcióváltozás nagyságának növelése. Félvezetős kapcsolóelemek alkalmazása mellett a mágnesező áram csak egy irányban folyhat, és a négyszögletes hiszterézisü mágneses anyagok ' indukcióváltozása a B-H görbe egyik negyedében viszonylag csekély a hiszterézisgörbe çozitiv és negativ csúcsértékei közé e(ső teljes indukcióváltozashoz képest. Légi’és alkalmazása az indukció változását bizonyos mértékben növeli ugyan, de megnöveli a mágnesező áramot és igy a vezérléshez szükséges teljesítményt is • Különleges vasanyagok alkalmazásával növelhető az indukcióváltozás nagysága, de az ilyen vasanyagok ára többszörös a szokásosan használt ferrit anyagokhoz viszonyítva. Az impulzus transzformátorok kialakításánál a fentiekben vázolt egymásnak ellentmondó követelmények mellett még a vezérelt félvezető eszközök egy további sajátosságára kell figyelemmel lenni. A vezérlő elektródok feszültség-áram karakterisztikája nagy szórást mutat, és ezért katalógusokban megadják azt a legkisebb feszültség és áram értéket, amely mellett még biztos gyújtásra lehet számítani. A minimális összetartozó áram és feszültség értékek mellett megadják a maximális megengedett értékeket is. amelyek túllépése az eszközt veszélyeztetheti. Abból á célból, hogy az'eszköz biztos begyújtását a tönkremenetel veszélye nélkül elérhessük, a vezérlő jeleket előállító generátor belső ellenállását kell megfelelő mértékben megnövel— Tni, hogy az általa lehetővé tett feszültség-áram munkaegyenes a félvezető eszközre specifikált megengedett tartományon menjen keresztül. Ezt a belső ellenállást általában az impulzus- . transzformátor szekunder tekercsével sorosan kapcsolt ellenállással valósítják meg. Beláthatjuk, hogy az ilyen kapcsolás csak akkor működőképes, ha az impulzustrunszformátor szekunder 2
