ивався в потрібний час використовується розподільник імпульсів, також керований пристроєм синхронізації. Підсилювачі імпульсів підсилюють керуючі імпульси до потужності, необхідної для надійного відмикання тиристорів. Для живлення системи керування використовується спеціальний стабілізований блок живлення, що не зображений на функціональній схемі (рис.5).
.3 Принципова схема СУ
Принципова схема системи управління реалізована на цифрових мікросхемах ТТЛ серій 155 і 555, а також операційних підсилювачах К140УД8, транзисторах КТ315Б, КТ815А. Генератор імпульсів високої частоти зібраний на логічних елементах І-НЕ DD1.1, DD1.2, DD1.3 мікросхеми К155ЛА3. Восьмиразрядний лічильник складений з двох четирёхразрядних лічильників DD4, DD5 на К155ІЕ7, включених послідовно. За таким же принципом з двох четирёхразрядних компараторів DD6, DD7 на К555СП1 складений восьмиразрядний компаратор. На другий вхід компаратора подається код управління Ny, який може бути створений за допомогою восьми перемикачів, на перший вхід подається вихідний код від лічильників. В якості формувача імпульсів використовується одновібратор К155АГ3 (DD3.2). Пристрій синхронізації зібрано на операційних підсилювачах DA1 - DA3 К140УД8 і одновібраторах DD2.2, DD2.1, DD3.1 типу К155АГ3. Операційні підсилювачі в даній схемі використовуються як аналогові компаратори. Наприклад операційний підсилювач DA1 порівнює фазні напруги Ua і Uc. Коли Ua gt; Uc напруга на його виході позитивне, коли Ua lt; Uc - негативне. Стабілітрон VD10 КС139А обмежує вихідна напруга операційного підсилювача до рівня, допустимого для входів ТТЛ - мікросхем. Позитивний перепад цієї напруги відповідає куту управління?=0 для тиристора VS1. У цей момент одновібратор DD2.1 формує синхроимпульс тривалістю 1мкс для тиристора VS1. Аналогічно два інших одновібратора формують синхроімпульси для тиристорів VS2, VS3. Отримані імпульси складаються елементом АБО-НЕ DD8.1 і через інвертор DD1.4 йдуть на вхід скидання восьмирозрядного лічильника. Крім того імпульси на виходах одновібраторов запам'ятовуються в регістрі DD10 і потім і?? користуються для роботи розподільника імпульсів. Розподільник імпульсів зібраний на логічних елементах І DD9.2, DD9.3, DD9.4. З його виходу імпульси через підсилювачі імпульсів, зібрані на транзисторах VT1 - VT6 і імпульсні трансформатори Т3 - Т6 надходять на керуючі електроди тиристорів ..
.4 Розрахунок і вибір елементів схеми СУ
Розрахунок генератора імпульсів високої частоти.
Частота імпульсів ГВЧ: ГВЧ=2Nf3=28? 50? 3=38400 (Гц), де=8 - кількість розрядів;=50 Гц - частота мережі змінного струму.
Частота генерації схеми, зібраної на елементах D1.1 - D1.3:
(Ф), де=560 (Ом), приймаємо С7=0,047 (мкФ).
Розрахунок і вибір елементів пристрою синхронізації.
Пристрій синхронізації складається з трьох ідентичних каналів. Розрахуємо один з них, зібраний на мікросхемах DA1 і DD2.1.
Максимальна амплітуда напруги вторинної обмотки силового трансформатора:
.
Дільник напруги R1R2 розрахуємо так, щоб амплітуда напруги на вході DA1 не перевищувала половини допустимого диференціального напруги Uдіф max=6 B.
Умова вибору елементів дільника:
, при R2=100 (кОм) отримаємо
(МОм), приймемо R1=17 (МОм).
Конденсатор С1 вибираємо з умови XC1 lt; lt; R1 + R2, при цьому похибка не повинна перевищувати 0.5 електричних градусів:
, де
, звідки
(мкФ), приймаємо
С1=1 (мкФ).
Ланцюжок С2R3R4 точно така ж як і розрахована вище С1R1R2, тому С2=С1=1 (мкФ), R1=R3=17 (МОм), R2=R4=100 (кОм).
Стабілітрон VD1 повинен обмежувати вихідна напруга DA1 до рівня логічної одиниці. Для мікросхем ТТЛ напруга високого рівня має бути не менше 2.4 (В) і не більше 5.5 (В). Цим умовам задовольняє стабілітрон КС139А з параметрами: т=3.9 (В), Iст=5 (мА).
Напруга на резисторі R5:=U вих DA1 max - Ucт=10 - 3.9=6.1 (В), гдев DA1 max=10 (В) - максимальна вихідна напруга ОУ,
Тоді
(Ом), де
вх DA1 max=0,04 мА - максимальний вхідний струм високого рівня, приймаємо R5=1,2 (кОм).
Для довжини імпульсу, який формується мікросхемою DD2.1 рівний 1 мкс користуючись графіком наведеним у довіднику 9 на рис 1.138д підбираємо номінали времязадающей ланцюга: С8=240 (пФ), R29=10 (кОм).
Для гальванічної розв'язки СУ з мережею випрямляча приймемо узгоджувальний трансформатор з коефіцієнтом трансформації рівний 1.
Рис.6 Узгоджувальний трансформатор.
Вибір елементів формувача імпульсів
Довжина імпульсів управління тиристорами приймається? у=50 (мкс). Для мікросхеми К155АГ3 довжина імпульсу при С? gt; 1000 (пФ) розраховується за формулою:
? вих=0.28? R ?? C ?? (1 + 0.7/R?), звідси
, приймем...
