[发明专利]一种保护晶闸管在低电压下连续触发电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种电路，具体讲涉及一种保护晶闸管在低电压下连续触发电路。

背景技术

在合成试验装置中，晶闸管的触发方式有3脉冲光信号连续触发，但是其连续触发的时长有限，受到其供电电源的自身能量不足的限制。且在合成试验装置中的晶闸管与触发电路没有电气隔离的要求。

保护晶闸管的作用是保护IGBT续流二极管，当变流器直流侧发生短路故障或输电线路中发生短路故障时，在IGBT关断之后，短路电流会流经续流二极管。由于续流二极管长时间通过较大电流可能会对其造成损坏。所以在这种情况下使用保护晶闸管进行分流，起到保护续流二极管不发生过热损坏的作用。因此在设计中要求保护晶闸管的通态压降尽量接近或小于续流二极管的通态压降，并且通流能力较强。

当电流流经续流二极管时，续流二极管的通态压降很小，此时要及时触发保护晶闸管，让保护晶闸管分流，要求触发电路要在保护晶闸管承受较低的阳极电压下可靠的触发保护晶闸管。要求该电路可提供较高的门极电流，可达2A，且可连续输出。确保晶闸管在承受较低的阳极电压时可靠导通。

发明内容

本发明的目的是提供一种保护晶闸管在低电压下连续触发电路，本发明提供的电路通过一个隔离脉冲变压器来实现触发电流达到2A的目的，设计原、副边变比，且原边可提供足够的能量。

本发明采用下述技术方案予以实施：

一种保护晶闸管在低电压下连续触发电路，其改进之处在于，所述连续触发电路包括上电复位及低压闭锁电路、光电转换芯片、逻辑处理芯片、电光转换芯片、隔离脉冲变压器以及电源滤波及隔离芯片；所述上电复位及低压闭锁电路与逻辑处理芯片连接；所述光电转换芯片、逻辑处理芯片和隔离脉冲变压器依次连接；所述电光转换芯片与逻辑处理芯片连接；所述电源滤波及隔离芯片分别与上电复位及低压闭锁电路、光电转换芯片、逻辑处理芯片、电光转换芯片和隔离脉冲变压器连接。

本发明提供的一种优选的技术方案是：所述上电复位及低压闭锁电路包括上电复位、低压闭锁芯片LM393以及外围电路；所述外围电路包括电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8和R9、电容C1、二极管D、工作电源指示灯L1以及上电复位指示灯L2；所述R1两端分别连接二极管D和地；所述R2和R3依次连接在R1和D之间的连接线上；所述电容C1连接在R2和R3之间与R1并联；所述R4一端连接在R3和芯片LM393之间，另一端与R5连接；所述R5和R6并联；所述R6的和芯片LM393的负极与R7的一端连接，组成R6-R7支路；所述R7的另一端接地；所述R8和工作电源指示灯L1串联，组成R8-L1支路；所述R9和上电复位指示灯L2串联，组成R9-L2支路；所述R6-R7支路、R8-L1支路和R9-L2支路并联。

本发明提供的第二优选的技术方案是：所述光电转换芯片为HFBR2532Z；所述逻辑处理芯片包括HEF40106B、HEF4538BT、HEF4073B和2N6042；所述电光转换芯片为HFBR1532Z；所述电源滤波及隔离芯片为REC5-1215SRW/H6/A。

本发明提供的第三优选的技术方案是：所述逻辑处理芯片HEF40106B称作施密特触发器；所述逻辑处理芯片HEF4538BT称作单稳态触发器；所述逻辑处理芯片HEF4073B称作与门电路；所述逻辑处理芯片2N6042称作三极管。

与现有技术相比，本发明达到的有益效果是：

1、本发明提供的电路在保护晶闸管承受较低的阳极电压下可触发导通晶闸管；

2、本发明提供的电路可连续触发保护晶闸管；

3、本发明提供的电路需要接收上级发出的3脉冲光信号才能触发保护晶闸管；

4、本发明提供的电路响应及时，在50us内；

5、本发明提供的电路通过隔离脉冲变压器来实现较高的电气隔离为5kVAC；

6、本发明提供的电路在电源的输入端加入了安规电容、共模电感、压敏电阻、瞬态抑制二极管(Transient voltage suppressor，TVS)和隔离电源模块；因此电路的抗电磁干扰水平较高；

7、本发明提供的电路可对输入光信号检测回报，即对上级发出的光信号有反馈功能。

附图说明

图1是本发明保护晶闸管在低电压下连续触发电路原理图；

图2是本发明的上电复位及低压闭锁电路原理图；

图3是本发明保护晶闸管在低电压下连续触发电路的触发波形图；