JPS6027267B2 - ゲ−トパルス発生装置 - Google Patents
ゲ−トパルス発生装置Info
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- JPS6027267B2 JPS6027267B2 JP11097678A JP11097678A JPS6027267B2 JP S6027267 B2 JPS6027267 B2 JP S6027267B2 JP 11097678 A JP11097678 A JP 11097678A JP 11097678 A JP11097678 A JP 11097678A JP S6027267 B2 JPS6027267 B2 JP S6027267B2
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、サィリスタ変換装置などのサィリスタゲート
のトリガパルスを発生する装置に関する。
のトリガパルスを発生する装置に関する。
従来のいわゆる正弦波電圧垂直制御方式でサィリスタ点
弧角の移相を行なおうとすれば、基準正弦波電圧の位相
、振幅の調整が必要であり、演算増幅器を用いた積分器
の後斜を制御信号(たとえばフィードバック制御回路に
おける偏差信号など)に従って変化させてパルス移相を
実現する回路では、制御信号と点弧位相角(以下点弧角
という)の関係が直線的にならず満足のいくものが得ら
れなかった。
弧角の移相を行なおうとすれば、基準正弦波電圧の位相
、振幅の調整が必要であり、演算増幅器を用いた積分器
の後斜を制御信号(たとえばフィードバック制御回路に
おける偏差信号など)に従って変化させてパルス移相を
実現する回路では、制御信号と点弧位相角(以下点弧角
という)の関係が直線的にならず満足のいくものが得ら
れなかった。
本発明は従来の欠点を克服し、しかもただ1つの演算増
幅器を用いて積分、リセット、比較を行なるえるように
し、制御信号と点弧角との関係を直線性の良好なものに
するようにしたゲートパルス発生装置を提供することを
目的とする。
幅器を用いて積分、リセット、比較を行なるえるように
し、制御信号と点弧角との関係を直線性の良好なものに
するようにしたゲートパルス発生装置を提供することを
目的とする。
本発明の1実施例を図において説明すると、第1図は本
発明のゲートパルス発生装置の回路図である。
発明のゲートパルス発生装置の回路図である。
1・2は正弦波交流電圧入力端子、3は全波整流器、4
,5,8,11,18,24,26,27は抵抗、14
はバイアス抵抗、19は制御信号Viの負側入力抵抗、
20は正側入力抵抗、21は分圧抵抗、6,9,10,
17,23はダイオード、7はトランジスタ、12,1
3,16はツエナーダイオード、15,25はコンデン
サ、22は演算増幅器である。
,5,8,11,18,24,26,27は抵抗、14
はバイアス抵抗、19は制御信号Viの負側入力抵抗、
20は正側入力抵抗、21は分圧抵抗、6,9,10,
17,23はダイオード、7はトランジスタ、12,1
3,16はツエナーダイオード、15,25はコンデン
サ、22は演算増幅器である。
28は制御信号Viの入力端子、29はゲートパルス発
生装置出力端子、30は零点検出器、31は積分増幅器
、32は微分回路、33はツェナーダイオード16、ダ
イオード17の直列回路に−E,を印加した定電圧回路
である。
生装置出力端子、30は零点検出器、31は積分増幅器
、32は微分回路、33はツェナーダイオード16、ダ
イオード17の直列回路に−E,を印加した定電圧回路
である。
積分増幅器31は、制御信号Viを負側入力抵抗19を
経て負側入力端子に、正側入力抵抗20を経て正側入力
端子にそれぞれ入力する演算増幅器22と、この演算増
幅器22の正側入力端子に接続され一端が接地された分
圧抵抗21と、負側入力端子に接続され一端に一定電圧
が印加されたバイアス抵抗14と、演算増幅器の出力端
子と負側入力端子との間に直列に接続されたコンデンサ
ー5および抵抗18と、前記コンデンサ15と抵抗18
の接続点‘こ一定電圧を印加する定電圧回路33と、前
記直列接続したコンデンサ15と抵抗1Mこ並列に接続
されたがいにカソード側を対向させたツェナーダイオー
ド12・13の直列体とから構成され、公知の手段を用
いた零点検出器30の出力信号が演算増幅器22の負側
入力端子に入力し、積分増幅器31の出力信号Cが公知
の手段を用いた微分回路32に入力し、この微分回路の
出力がゲートパルスとして用いられるようになつている
。
経て負側入力端子に、正側入力抵抗20を経て正側入力
端子にそれぞれ入力する演算増幅器22と、この演算増
幅器22の正側入力端子に接続され一端が接地された分
圧抵抗21と、負側入力端子に接続され一端に一定電圧
が印加されたバイアス抵抗14と、演算増幅器の出力端
子と負側入力端子との間に直列に接続されたコンデンサ
ー5および抵抗18と、前記コンデンサ15と抵抗18
の接続点‘こ一定電圧を印加する定電圧回路33と、前
記直列接続したコンデンサ15と抵抗1Mこ並列に接続
されたがいにカソード側を対向させたツェナーダイオー
ド12・13の直列体とから構成され、公知の手段を用
いた零点検出器30の出力信号が演算増幅器22の負側
入力端子に入力し、積分増幅器31の出力信号Cが公知
の手段を用いた微分回路32に入力し、この微分回路の
出力がゲートパルスとして用いられるようになつている
。
第2図は第1図の回路各部A〜Eにおける電圧波形をあ
らわす。
らわす。
第1図・第2図にしたがって本発明の作用を説明する。
全波整流電圧Aとバイアス電圧−E,がそれぞれ抵抗4
,5を通してトランジスタ7のベースに印加され、トラ
ンジスタ7のスイッチング動作によりダイオード9,1
0を経て矩形波信号Bを発生する。この矩形波信号Bの
幅は電圧EBにしたがって変化する。矩形波信号Bが継
続している期間、すなわちリセット期間の電流13を積
分増幅器31のバイアス抵抗14の電流1,より十分大
きく13》1,にしておけば、コンデンサ15を実線矢
印方向に流れる電流が点線矢印方向に流れる電流より大
きく、14(→)》L(←)となる。
,5を通してトランジスタ7のベースに印加され、トラ
ンジスタ7のスイッチング動作によりダイオード9,1
0を経て矩形波信号Bを発生する。この矩形波信号Bの
幅は電圧EBにしたがって変化する。矩形波信号Bが継
続している期間、すなわちリセット期間の電流13を積
分増幅器31のバイアス抵抗14の電流1,より十分大
きく13》1,にしておけば、コンデンサ15を実線矢
印方向に流れる電流が点線矢印方向に流れる電流より大
きく、14(→)》L(←)となる。
このため、演算増幅器22の出力電圧Cは、矩形波信号
Bの立上り時点で実線矢印方向の大きな電流によってッ
ェナー電圧V,3でクランプされた電圧V2まで瞬時に
変化し、リセット期間中この電圧を保持する。この世力
電圧y2はツェナーダィオード1 3のッェナー電圧V
,3と正側入力抵抗20、分圧抵抗21の値R2o,R
2,を定数とする制御信号Viの一次関数で‘11式の
ようにあらわせる。
Bの立上り時点で実線矢印方向の大きな電流によってッ
ェナー電圧V,3でクランプされた電圧V2まで瞬時に
変化し、リセット期間中この電圧を保持する。この世力
電圧y2はツェナーダィオード1 3のッェナー電圧V
,3と正側入力抵抗20、分圧抵抗21の値R2o,R
2,を定数とする制御信号Viの一次関数で‘11式の
ようにあらわせる。
V2:−Vは十R毒害Z‐Vi …イ1’式ここで支
点白;.・Viは演算増幅器22の負側入力端子の電圧
である。
点白;.・Viは演算増幅器22の負側入力端子の電圧
である。
矩形波信号Bが0になると、その立下り時点では、電流
13が0になるのでコンデンサ15には点線矢印の方向
に電流14が流れ、積分動作を開始する。
13が0になるのでコンデンサ15には点線矢印の方向
に電流14が流れ、積分動作を開始する。
この電流L‘ま{2ー式であらわされる。日,−1 2
=亘生地史viR,4 計〔芋‐皆〕lvi .・・.・概 ただし、R,9,R,4はそれぞれ員側入力抵抗19、
バイアス抵抗14の抵抗値、K=環許;陥る。
=亘生地史viR,4 計〔芋‐皆〕lvi .・・.・概 ただし、R,9,R,4はそれぞれ員側入力抵抗19、
バイアス抵抗14の抵抗値、K=環許;陥る。
したがって、各抵抗14,19,20,21の抵抗値R
,4・R,9・R2o・R幻を星竿‐R2o
……【3ー式R,4 R,9になるよ
うに選択しておけば、制御信号Viの係聯動こし・積分
期間の電流Lを一瀬誌保ち出力電圧Cの傾斜を一定にす
ることができる。
,4・R,9・R2o・R幻を星竿‐R2o
……【3ー式R,4 R,9になるよ
うに選択しておけば、制御信号Viの係聯動こし・積分
期間の電流Lを一瀬誌保ち出力電圧Cの傾斜を一定にす
ることができる。
また、演算増幅器の原理により、実線矢印で示すリセッ
ト期間の電流L‘よ(12十13−1,)となり、演算
増幅器22の負側入力端子あるいは正側入力端子の電圧
VsはR2,VS=縞市電・Vi=K・Vi したがつて、 ,.=E,十K.Vi R,4 ら=V囚上里 R,9 ,3=E,−W9十V,。
ト期間の電流L‘よ(12十13−1,)となり、演算
増幅器22の負側入力端子あるいは正側入力端子の電圧
VsはR2,VS=縞市電・Vi=K・Vi したがつて、 ,.=E,十K.Vi R,4 ら=V囚上里 R,9 ,3=E,−W9十V,。
十KVj)R8十R,.
となるから、流入電圧いま、
L=E「W9十V,。
)昌L K・ViR8十R,.) R,4 R8十R,
. 十(号Rず)Vi であらわされる。
. 十(号Rず)Vi であらわされる。
しかして各抵抗値を■式のように選択すれば、K=R2
砦安幻=R.茎半RM であるから、 鰐孝4=。
砦安幻=R.茎半RM であるから、 鰐孝4=。
となり、流入蝿流14は‘4}式であらわすことができ
る。
る。
ぜ帯帯半券王;・vi…{4}式
ただし、V9,V,oはダイオード9,10の順方向降
下電圧をあらわし、R8,R,.は抵抗8,11の抵抗
値をあらわす。
下電圧をあらわし、R8,R,.は抵抗8,11の抵抗
値をあらわす。
すなわち、リセット期間にコンデンサ15に流れる流入
電流いま制御信号Viの一次関数となる。
電流いま制御信号Viの一次関数となる。
しかして、積分期間にコンデンサ15を流れる点線矢印
方向の電流14によって、ダイオード17と抵抗18の
接続点の電圧が上昇するが、この接続点の電圧はバイア
ス電圧一E,とッェナーダィオード16のッェナー電圧
V,6およびダイオード17の額方向降下電圧y,7で
定まる一定値−(E,−V,6−V,7)に達するとク
ランプされてそれ以上は上昇せず、点線矢印方向の電流
14は0になる。このため出力電圧Cの電圧V,は、演
算増幅器の原理から、ッェナーダィオード12のツヱナ
ー電圧V,2と抵抗20・21の抵抗値Rの・R2,を
定数とする制御信号Viの一次関数で【5ー式のように
あらわされる。V,=V.2十K・Vi
……{51式電圧Dはダイオード23によって出力
電圧Cの正側をとり出したもので、電圧Eは電圧Dをコ
ンデンサ25を通して微分したもので、この電圧Eの正
側パルスのみをゲートトリガ用パルスに用いる。
方向の電流14によって、ダイオード17と抵抗18の
接続点の電圧が上昇するが、この接続点の電圧はバイア
ス電圧一E,とッェナーダィオード16のッェナー電圧
V,6およびダイオード17の額方向降下電圧y,7で
定まる一定値−(E,−V,6−V,7)に達するとク
ランプされてそれ以上は上昇せず、点線矢印方向の電流
14は0になる。このため出力電圧Cの電圧V,は、演
算増幅器の原理から、ッェナーダィオード12のツヱナ
ー電圧V,2と抵抗20・21の抵抗値Rの・R2,を
定数とする制御信号Viの一次関数で【5ー式のように
あらわされる。V,=V.2十K・Vi
……{51式電圧Dはダイオード23によって出力
電圧Cの正側をとり出したもので、電圧Eは電圧Dをコ
ンデンサ25を通して微分したもので、この電圧Eの正
側パルスのみをゲートトリガ用パルスに用いる。
積分時庵即日と制御信号Viとの関係を考察すると、一
般に積分回路の出力電圧特性は、V=き/idt であらわされ、洲一定値1の場合‘ま、V千ltとなる
から、t=1/11CVである。
般に積分回路の出力電圧特性は、V=き/idt であらわされ、洲一定値1の場合‘ま、V千ltとなる
から、t=1/11CVである。
この積分時間tがmに相当し、1は点線矢印方向の電流
14で一定値島、狐C・5、州第2欧V3‘こ相当し・
{2’式であらわされる電流14が{3}式の条件のも
とに一定値となるときのコンデンサ15の両端電圧であ
り「V3=V2−(E・−V・6−V・?)−群E.:
(−V・3十KVi)−E・十V・6十v.7−幹.=
(V・3十V・6W・「E′誌E.)−Kviであるか
ら、積分時間tHと制御信号Viとの関係は次式{6}
式であらわされる。
14で一定値島、狐C・5、州第2欧V3‘こ相当し・
{2’式であらわされる電流14が{3}式の条件のも
とに一定値となるときのコンデンサ15の両端電圧であ
り「V3=V2−(E・−V・6−V・?)−群E.:
(−V・3十KVi)−E・十V・6十v.7−幹.=
(V・3十V・6W・「E′誌E.)−Kviであるか
ら、積分時間tHと制御信号Viとの関係は次式{6}
式であらわされる。
肥号・C伍‐V3
−CI5.R14.V3
一 E,
CI5・R14〔(v.3十v.6十v.「E.−幹E
.−Kvi了 E・.・・{6}式 ただし、C,5はコンデンサ15の容量、R,8は抵抗
18の抵抗値である。
.−Kvi了 E・.・・{6}式 ただし、C,5はコンデンサ15の容量、R,8は抵抗
18の抵抗値である。
この関係は第3図のグラフで示される。
また点弧角aoは、リセット期間の半分の時間を△tと
すれば時間(tH十△t)に対応する角度として第2図
のa,,a2,a3,a4のように変化する。
すれば時間(tH十△t)に対応する角度として第2図
のa,,a2,a3,a4のように変化する。
もちろん、全波整流電圧Aの一周期を1800に対応さ
せている。電圧Eの正側のパルスの出る時点を全波整流
電圧Aが零になる時点からね時間の後とすれば、ね=t
H+△t ……【71式であり、
a。
せている。電圧Eの正側のパルスの出る時点を全波整流
電圧Aが零になる時点からね時間の後とすれば、ね=t
H+△t ……【71式であり、
a。
〒・8o。X畠(ただしt^は電圧Aの一周期である)
であるから、a。
であるから、a。
=豊チ(畑十△t) …べ81式となって、点弧角a
oは積分時間畑の一次関数としてあらわされる。
oは積分時間畑の一次関数としてあらわされる。
したがって、点弧角aoは■式の関係から制御信号Vj
の一次関数となる。
の一次関数となる。
第4図は、この点弧角ao(電気角)と制御信号Viと
の関係を示すグラフである。
の関係を示すグラフである。
この点弧角aoの基準は正弦波電圧が零になる時点をと
っている。
っている。
上述のように、本発明においては制御信号Viによって
リセット期間中保持される電圧V2の大きさ、すなわち
積分開始のレベルを変えており、この電圧V2は制御信
号Viの一次関数であること、および積分回路の出力電
圧V3が積分時間tHの一次関数として変化し、さらに
電圧V3が制御信号Viの一次関数であることから、積
分時間tHは制御信号Viの一次関数としてあらわされ
、さらに点弧角aoも積分時間tHの一次関数としてあ
らわされるから、制御信号と点弧角とが完全な直線性を
もって関係づけられ、制御信号精度がきわめて良好とな
り、演算増幅器をただ1つしか用いていないので信頼性
も向上するなどの効果が得られる。
リセット期間中保持される電圧V2の大きさ、すなわち
積分開始のレベルを変えており、この電圧V2は制御信
号Viの一次関数であること、および積分回路の出力電
圧V3が積分時間tHの一次関数として変化し、さらに
電圧V3が制御信号Viの一次関数であることから、積
分時間tHは制御信号Viの一次関数としてあらわされ
、さらに点弧角aoも積分時間tHの一次関数としてあ
らわされるから、制御信号と点弧角とが完全な直線性を
もって関係づけられ、制御信号精度がきわめて良好とな
り、演算増幅器をただ1つしか用いていないので信頼性
も向上するなどの効果が得られる。
第1図は本発明のゲートパルス発生装置の回路図、第2
図は電圧波形をあらわす図、第3図は積分時間tHと制
御信号との関係をあらわすグラフ、第4図は点弧角ao
と制御信号Viとの関係をあらわすグラフである。 3・・・・・・全波整流器、7・・・・・・トランジス
タ、14・・・・・・バイアス抵抗、19・・・・・・
員側入力抵抗、20・…・・正側入力抵抗、21・・・
・・・分圧抵抗、22・・・・・・演算増幅器、12,
13,16・・・・・・ツェナーダィオード、15,2
5……コンデンサ。 第1図 第2図 第3図 第4図
図は電圧波形をあらわす図、第3図は積分時間tHと制
御信号との関係をあらわすグラフ、第4図は点弧角ao
と制御信号Viとの関係をあらわすグラフである。 3・・・・・・全波整流器、7・・・・・・トランジス
タ、14・・・・・・バイアス抵抗、19・・・・・・
員側入力抵抗、20・…・・正側入力抵抗、21・・・
・・・分圧抵抗、22・・・・・・演算増幅器、12,
13,16・・・・・・ツェナーダィオード、15,2
5……コンデンサ。 第1図 第2図 第3図 第4図
Claims (1)
- 1 正弦波交流電圧の零点検出器と、この零点検出器の
出力信号を入力する積分増幅器と、前記積分増幅器の出
力信号を整流した後微分する微分回路とを備え、前記積
分増幅器に入力する制御信号に応じて微分回路の出力時
点を調整するゲートパルス発生装置において、前記積分
増幅器が、制御信号を負側入力抵抗を経て負側入力端子
に、正側入力抵抗を経て正側入力端子にそれぞれ入力す
る演算増幅器と、前記演算増幅器の正側入力端子に接続
され一端が接地された分圧抵抗と、負側入力端子に接続
され一端に一定負電圧が印加されたバイアス抵抗と、演
算増幅器の出力端子と負側入力端子との間に直列に接続
されたコンデンサおよび抵抗と、前記コンデンサと抵抗
の接続点に一定電圧を印加する定電圧回路と、前記直列
接続したコンデンサと抵抗に並列に接続されたがいにカ
ソード側を対向させたツエナーダイオード直列体とから
構成され、前記正側入力抵抗と負側入力抵抗の値の比が
前記分圧抵抗とバイアス抵抗の値の比に等しくなるよう
にし、前記零点検出器の出力信号を前記演算増幅器の負
側反転入力端子に入力させることを特徴とするゲートパ
ルス発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11097678A JPS6027267B2 (ja) | 1978-09-08 | 1978-09-08 | ゲ−トパルス発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11097678A JPS6027267B2 (ja) | 1978-09-08 | 1978-09-08 | ゲ−トパルス発生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5537886A JPS5537886A (en) | 1980-03-17 |
| JPS6027267B2 true JPS6027267B2 (ja) | 1985-06-28 |
Family
ID=14549251
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11097678A Expired JPS6027267B2 (ja) | 1978-09-08 | 1978-09-08 | ゲ−トパルス発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6027267B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0252055U (ja) * | 1988-10-05 | 1990-04-13 |
-
1978
- 1978-09-08 JP JP11097678A patent/JPS6027267B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0252055U (ja) * | 1988-10-05 | 1990-04-13 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5537886A (en) | 1980-03-17 |
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