CS239367B1

CS239367B1 - Zapojenie na spínanie tyristorov a triakov pri přechode napatia nulou

Info

Publication number: CS239367B1
Application number: CS827936A
Authority: CS
Inventors: Igor Jokel; Ivan Kmet; Milan Bodnar; Marian Renyi; Jaroslav Petr
Original assignee: Igor Jokel; Ivan Kmet; Milan Bodnar; Marian Renyi; Jaroslav Petr
Priority date: 1982-11-08
Filing date: 1982-11-08
Publication date: 1986-01-16
Also published as: CS793682A1

Abstract

Zapojenie na spínanie tyristorov a triakov pri přechode napátia nulou, ktorého prvý tranzistor je zapojený v riadiacom obvode a druhý tranzistor v spínacom obvode. Riešeným prohlémom je vytvorenie takého zapojenia, u ktorého sa eliminujú straty pri záťaži, ako aj rušivé napatia, pri úspornejšej konštrukcii příslušného zariadenia. To sa dosahuje tým, že prvý tranzistor (TI) je NPN a je připojený svojou bázou na kladný pól diodového· mostíka, emitorom na záporný pól diodového mostíka a kolektorom na bázu druhého tranzistora (T2) a cez třetí obmedzovací odpor (R3) na zdroj (Ur) riadiaceho napatia, pričom kladný a záporný pól diodového mostíka je přepojený časovacím odporom (R2) a druhý tranzistor (T2), ktorý je tiež NPN, χ je svojim emitorom spojený cez štvrtý obmedzovací odpor (R4) s riadiacou elektrodou spínacieho prvku (Tr) a svojim kolektorom so zdrojom (Up) pracovného napatia.

Description

Vynález sa týká zapojenia na spínanie tyristorov· a triakov pri přechode napatia nulou, ktorého prvý tranzistor je zapojený v riadiacom obvode a druhý tranzistor v spínacom obvode.

Doteraz známe zapojenia na spínanie tyristorov a triakov při přechode napátia nulou využívajú princip indikácie přítomnosti nulového· napatia na spínanej záťaži a uvolnenie impulzu do riadiacej elektrody spínacieho prvku. Toto uvolnenie vykonává PNP tranzistor zapojený v diagonále diodového mostíka, Mostík je jednou stranou připojený cez odpor na napátie, ktorého priebeh snímá.

Druhá strana diodového mostíka sa zapája cez Zenerovú diodu na nulový vodič. Impulz z PNP tranzistora sa spracúva ešte dvomi NPN tranzistormi. Podobné pracuje aj spínanie v nule, využívajúce dve Zenerové diódy a jednu usmerňovaciu křemíková diodu, ktoré sú zapojené do vstupu riadiaceho obvodu, napr. MAA 503 vývod 4; 5, kde sa blokuje funkcia komparátora priamo na vstupe. Výstup komparátora ovládá diakový relaxačný spínač.

V prvom případe dojde k vyslaniu impulzu do riadiacej elektrody v okamihu, keď velkost napátia na záťaži je rovná súčtu napatí Zenerovej diódy, diód mostíka a napátia medzi bázou a kolektorom PNP tranzistora, alebo v druhom případe súčtu napálí splnenej podmienky vstupov 4; 5 obvodu operačného zosilňovača MAA 503 a napátia Zenerovej diódy. Teda zopnutie záťaže nastáva v okamihu, keď už na záťaži existuje napátie. Aby sa získal plný výkon na záťaži, musí sa použiť záťaž o· zvýšenom příkone cca 10 °/o. Je to technologicky náročné. Popisované zapojenia používajú vela polovodičových prvkov. V druhom, vyššie uvedenom· případe, nulový detektor zaťažuje vstupné obvody komparátora a komplikuje jeho nastavenie.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že prvý tranzistor je NPN a je připojený bázou na kladný pól diodového mostíka, sostávajúceho z diód Dl až D4, emitorom na záporný pól diodového mostíka sostávajúceho z diód Dl až D4 a kolektorom na bázu druhého tranzistora a cez třetí obmedzovaci odpor na zdroj riadiaceho napátia, pričom kladný a záporný pól diodového mostíka sostávajúceho z diód Dl až D4 je přepojený časovacím odporom, a druhý tranzstor, ktorý je tiež NPN, je svojím emitorom spojený cez další obmedzovaci odpor s riadiacou elektrodou spínacieho prvku a svojím kolektorom so zdrojom pracovného napátia.

Výhodou zapojenia na spínanie tyristorov a triakov podlá vynálezu je, že má menej polovodičových súčiastok, pričom eliminuje straty pri záťaži a minimalizuje rušenie, vznikajúce pri spínaní. Energeticky je takéto spínanie výhodné, pretože je impulzné. Zníženie počtu polovodičových súčíastok představuje ekonomická výhodu níe4 len po stránke výrobných nákladov, ale vytvára aj předpoklady pre odstránenie poruchovosti.

Na pripojenom výkrese je znázorněný příklad zapojenia na spínanie tyristorov a triakov pri přechode napátia nulou podlá vynálezu.

Zapojenie na spínanie tyristorov a triakov pri přechode napátia nulou je vytvořené tak, že zdroj Un striedavého napájacieho napátia je připojený cez prvý odpor RI na prvá část mostíkového usmérňovača tvořeného prvou diodou Dl a trefou diodou D3. Druhá časť mostíka tvoří druhá dioda D2 a štvrtá dioda D4. Tieto sú připojené na nulový vodič N. V mieste spojenia katod prvej diódy Dl a druhej diódy D2 je připojená báza prvého tranzistora TI, ktorý je NPN a jeden vývod časovacieho odporu R2. Týmto je možno měnit okamih zopnutia. V mieste spojenia anod tretej diódy D3 a štvrtej diódy D4 je připojený emitor prvého tranzistora TI a druhý vývod časovacieho odporu R2.

Kolektor prvého tranzistora TI je připojený na spoločný bod tretieho obmedzovacieho odporu R3 a bázu druhého tranzistora T2, ktorý je tiež NPN. Druhý vývod tohoto tretieho obmedzovacieho odporu R3 je připojený na zdroj Ur riadiaceho napátia. Kolektor druhého tranzistora T2 je připojený na zdroj Up pracovného napátia. Emitor druhého tranzistora T2 je připojený cez štvrtý obmedzovaci odpor R4 na riadiacu elektrodu spínacieho prvku Tr, ktorý je svojimi příslušnými vývodmi připojený na nulový vodič N a záťaž Z.

Keď je zapojenie podlá vynálezu v činnosti, uvolňuje sa impulz do riadiacej elektrody spínacieho prvku Tr v okamihu, keď je napátie medzi bázou a emitorom prvého tranzistora TI menšie ako 0,7 V. Velkost napájacieho napátia v okamihu vyslania impulzu je v rozmedzí od 1,5 do 2 V a závisí od hodnoty časovacieho odporu R2.

Obdobné napátie je aj na spínacom prvku Tr a teda pri spínaní v nule nedochádza k stratám výkonu záťaže Z. Aj rušenie vznikajúce pri spínaní je minimálně. Kolektor prvého tranzistora TI blokuje bázu druhého tranzistora T2, uvolňujúceho impulz zo zdroja Up pracovného napátia. Keď je riadiace napátie váčšie ako nula a vtedy, keď je prvý tranzistor TI nevodivý, a to· je v blízkosti přechodu napájacieho napatia nulou, druhý tranzistor T2 uvolní impulz zo zdroja Up pracovného napátia cez štvrtý obmedzovaci odpor R4 do· riadiacej elektrody spínacieho prvku Tr. Tým je zabezpečené spínanie výkonového· spínacieho prvku Tr v závislosti na přechode napátia nulou pri súčasnom plnění podmienok riadiaceho obvodu.

Zapojenie podlá vynálezu je možné využit na spínanie vyhrievacích telies elektronickými termostatmi, napr. v automatických

239 práčkach, elektrických ohrievačoch vody, elektrických pečiacich rúrach, elektrických sporákoch, akumulačných peciach, na celkové spínáme výstupov elektronickej pro6 7 gramovej jednotky pre automatické pračky, umývačky riadu, sušičky, sporáky, žehlíce v nule.

Claims

PREDMET

Zapojenie na spínanie tyristorov a triakov pri přechode napatia nulou, ktorého prvý tranzistor je zapojený v riadiacom obvode a druhý tranzistor v spínacom obvode, vyznačujúci sa tým, že prvý tranzistor (TI) je NPN a je připojený svojou bázou na kladný pól diodového mostíka, sostávajúceho z diod (Dl až D4), emitorom na záporný pól diodového mostíka, sostávajúceho z diod (Dl až D4j, a kolektorom na bázu druhého tranzistora (T2) a cez třetí obmedzovací ynAlezu odpor (R3) na zdroj (Ur) riadiaceho napátia, pričom kladný a záporný pól diodového mostíka, skládájúceho sa z diod (Dl až D4j je přepojený časovacím odporom (R2j, a druhý tranzistor (T2), ktorý je tiež NPN, je svojim emitorom spojený cez štvrtý obmedzovací odpor (R4) s riadiacou elektrodou spínacieho prvku (Tr) a svojim kolektorom so zdrojom (Up) pracovného napatia.