JPS62189972A - Gate drive method for self-arc-extinguishing thyrister - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To obtain the optimum ignition timing and to make a stable operation possible by detecting the establishment of a gate backward voltage on the one side and on the other by giving the ignition authorization between two self-arc-extinguishing thyristers connected in series. CONSTITUTION:A gate drive command from a control circuit is added to AND circuits 6 and 7 through insulation circuits 2 and 3. Comparison circuits 10 and 11 input the voltage between a gate and a cathode of a gate turn-off thyrister and electrostatic induction thyristers (SITY) 23 and 24 and output the high-level signal when they come to a negative value that exceeds the predetermined value. This signal is added to the AND circuits 6 and 7 through insulation circuits 4 and 5. The output of the AND circuits 6 and 7 is added to gate circuits 8 and 9. Thus, between SITY 23 and 24 each other, after a gate backward voltage is established on one side, an ignition authorization is given to the other side.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はゲートターンオフサイリスタや静電誘導サイリ
スタ（以下８ＩＴＹと略称する）などの自己消弧形サイ
リスタによる電圧形インバータに関するもので、主とし
て電動機駆動装置、無停電電源装置、誘導加熱装置など
の分野で利用されるものである。[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to a voltage source inverter using a self-extinguishing thyristor such as a gate turn-off thyristor or an electrostatic induction thyristor (hereinafter abbreviated as 8ITY), and is mainly used to drive a motor. It is used in fields such as devices, uninterruptible power supplies, and induction heating devices.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

第２図は５ＩＴＹによる単相電圧形インバータの一構成
例を示す主回路図で、２１〜２４は８ＩＴＹ、２５〜２
８はダイオード、２９は負荷装置、３０は直流電圧源で
ある。ダイオード２５〜２８はそれぞれ５ＩＴＹ２１〜
２４に逆並列に接続されており、それぞれ２個の５ＩＴ
Ｙ２１と２２および２３と２４が直流電圧源３０に直列
に接続されている。これら２個直列に接続された５ＩＴ
Ｙ２１と２２の接続点および２３と２４の接続点の間に
負荷装置２９が接続される。Figure 2 is a main circuit diagram showing an example of the configuration of a single-phase voltage source inverter based on 5ITY, where 21 to 24 are 8ITY, 25 to 2
8 is a diode, 29 is a load device, and 30 is a DC voltage source. Diodes 25 to 28 are each 5ITY21 to
24 in antiparallel, each with two 5IT
Y21 and Y22 and Y23 and Y24 are connected in series to DC voltage source 30. These two 5ITs connected in series
A load device 29 is connected between the connection point of Y21 and 22 and the connection point of Y23 and 24.

このような回路の動作はよく知られているので詳述する
のは避けるが、Ｓ　ＩＴＹ２１　、２４と５ＩＴＹ２２
゜２３とを交互に点弧させることにより、直流電圧源３
０から負荷装置２９へ交流電力を供給するものである。Since the operation of such circuits is well known, we will not discuss them in detail, but S ITY21, 24 and 5ITY22
By alternately igniting ゜23, the DC voltage source 3
AC power is supplied from 0 to the load device 29.

ダイオード２５〜２８は負荷装置２９が純抵抗でない場
合に無効電力の受授を行うために必要なものである。The diodes 25 to 28 are necessary for receiving and receiving reactive power when the load device 29 is not a pure resistor.

このような回路において、５ＩＴＹ２３と２４に着目し
て考えてみる。ある時刻に例えば５ＩＴＹ２４を消弧し
５ＩＴＹ２３を点弧させる訳であるが、５ＩＴＹ２４の
消弧と８ＩＴＹ２３の点弧とを同時に指令すると、Ｐ３ 一般ｌこ消弧時のスイッチング時間は点弧時のスイッチ
ング時間よりも長いため、一時的ではあるが５ＩＴＹ２
３と２４の双方が導通する期間が生じ、直流電圧源３０
を短絡することになる。従って、直流電圧源３０→８　
ＩＴＹ２３→８ＩＴＹ２４→直流電圧源３０の径路で過
大電流が流れ、諸機器に損傷を与えてしすう。In such a circuit, let's focus on 5ITY23 and 24. For example, at a certain time, 5ITY24 is extinguished and 5ITY23 is turned on, but if you command the extinguishing of 5ITY24 and the firing of 8ITY23 at the same time, the switching time when extinguishing is the same as the switching time when firing. Although it is temporary because it is longer than the time, 5ITY2
A period occurs during which both 3 and 24 are conductive, and the DC voltage source 30
This will result in a short circuit. Therefore, DC voltage source 30→8
Excessive current flows in the path of ITY23→8ITY24→DC voltage source 30, damaging various devices.

Ｓ　ＩＴＹ２１と２２についても同様のことが生じ得る
ことは云うまでもない。It goes without saying that the same thing can happen for SITY21 and SITY22 as well.

このような短絡現象を避けるため、従来は直流電圧源３
０に対して２個が直列接続されているＩＭ′４の５ＩＴ
Ｙの一方に消弧指令を与えてから他方に点弧指令を与え
るまでに一定時間の遅れを持たせていた。直流電圧源に
対して２個直列接続されている１組の８ＩＴＹの動作に
ついて、第３図ζこ示した各部波形図によって説明する
。In order to avoid such short circuit phenomenon, conventionally, DC voltage source 3
5IT of IM'4 with two connected in series to 0
A certain time delay was provided between when an extinguishing command was given to one side of the Y and when an ignition command was given to the other. The operation of a set of 8ITYs, two of which are connected in series to a DC voltage source, will be explained with reference to the waveform diagram of each part shown in FIG.

第３図（イ）および（ロ）はそれぞれ８　ＩＴＹ２３お
よび２４のゲート駆動信号を示すもので、信号が高レベ
ルのとき点弧、低レベルのとき消弧の指令となるものと
する。すなわち、例えば（イ）に示したように８　ＩＴ
Ｙ２３には時刻ｔ２から時刻ｔ３までの間点弧指令が与
えられる。第３図（ハ）は５ＩＴＹ２４のアノ−ドルカ
ソード間電圧を示し、時刻ｔｏにおいて（ロ）に示した
ように点弧信号が断たれ消弧信号が与えられて消弧動作
を開始するが、この時点ではまだＳ　ＩＴＹ２３には点
弧信号は与えられていない。Figures 3(a) and 3(b) show the gate drive signals of 8 ITY23 and 24, respectively, where a high level of the signal is a command for ignition, and a low level of the signal is a command for extinguishing. That is, for example, as shown in (a), 8 IT
An ignition command is given to Y23 from time t2 to time t3. Figure 3 (c) shows the voltage between the anode and cathode of 5ITY24, and at time to, as shown in (b), the ignition signal is cut off and the extinguishing signal is given to start the extinguishing operation. At this point, no ignition signal has been given to SITY23.

５ＩＴＹ２４は消弧活動によりそのアノ−ドルカソード
間電圧が上昇して、時刻ｔ２において直流電圧源３０の
電圧に達し消弧を完了する。第３図（ハ）の時刻ｔｏ　
−ｔ２にその様子が示されている。時刻ｔ２においてＳ
　ＩＴＹ２４の消弧が完了する故、（イ）に示すとと（
５ＩＴＹ２３に点弧信号を与えるようにすれば、直流電
圧源３０の短絡は生じず、安定な動作を行うことができ
る。時間（ｔｚ−ｔｔ）がこの際設けた一定の遅延時間
Ｔｄである。Due to the arc-extinguishing activity, the voltage between the anode and cathode of the 5ITY 24 increases and reaches the voltage of the DC voltage source 30 at time t2, completing the arc-extinguishing. Time to in Figure 3 (c)
-t2 shows the situation. At time t2, S
Since the arc extinguishing of ITY24 is completed, as shown in (a) and (
If the ignition signal is given to the 5ITY 23, the DC voltage source 30 will not be short-circuited and stable operation can be achieved. The time (tz-tt) is the fixed delay time Td provided at this time.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

前述のとと（５ＩＴＹ２４の消弧に要する時間と遅延時
間Ｔｄとが一致する場合は問題ないが、消弧に要する時
間は消弧時のアノード電流やゲート駆動条件などにより
影響を受は一定ではないため、いつも遅延時間Ｔｄと一
致するとは限らない。As mentioned above, there is no problem if the time required to extinguish the arc of 5ITY24 and the delay time Td match, but the time required for extinguishing the arc is affected by the anode current at the time of extinguishing the arc, the gate drive conditions, etc., and is not constant. Therefore, it does not always match the delay time Td.

消弧ｌこ要する時間が遅延時間Ｔｄよりも長いと、５Ｉ
ＴＹ２３と２４の導通期間が重なり短絡を生じるため、
絶対に避けなければならない。従って、遅延時間Ｔｄは
最悪条件下でも短絡を生じないよう、長めに選定してお
く必要がある。If the time required to extinguish the arc is longer than the delay time Td, 5I
Because the conduction periods of TY23 and TY24 overlap, causing a short circuit,
Must be avoided at all costs. Therefore, the delay time Td must be selected to be long enough to prevent short circuits even under the worst conditions.

ところが、このように遅延時間Ｔｄを長めに選定してお
くと、アノード電流が少ない軽負荷時などでは、消弧に
要する時間が遅延時間Ｔｄよりもかなり短かくなる。However, if the delay time Td is selected to be long in this way, the time required for arc extinguishing becomes considerably shorter than the delay time Td when the anode current is small and the load is light.

第３図に）はこのような場合における５ＩＴＹ２４のア
ノ−ドルカソード間電圧を示すもので、時刻ｔ。Figure 3) shows the voltage between the anode and cathode of 5ITY24 in such a case, at time t.

から消弧動作を開始し、時刻ｔ２以前の時刻１．におい
て消弧を完了している。５ＩＴＹ２３は遅延時間Ｔｄ後
の時刻ｔ２において点弧信号を与えられるのであるから
、結局時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間は１組の８　Ｉ
ＴＹ２３　、２４の双方が消弧状態となり、５ＩＴＹ２
４のアノード電位が不確定なものとなってしまい、安定
な動作が望めなくなる。第３図に）に示した横方向破線
は、このような不確定電位を表したものである。The arc extinguishing operation starts from time 1. before time t2. The arc has been completely extinguished. Since 5ITY23 is given the firing signal at time t2 after the delay time Td, the period from time t1 to time t2 is one set of 8I
Both TY23 and 24 become arc-extinguished, and 5ITY2
The anode potential of No. 4 becomes uncertain, and stable operation cannot be expected. The horizontal broken line shown in FIG. 3) represents such an uncertain potential.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

前述のようにアノード電位の不確定期間が生じた場合は
、第３図（ホ）および（へ）に示す如（５ＩＴＹ２３お
よび２４のゲート駆動信号を変更して、遅延時間Ｔｄを
短縮すれば不確定期間はなくなり、ＳＩ’ｒＹ２４のア
ノ−ドルカソード間電圧は第３図（ト）に示すような正
常な波形となる。If an uncertain period of the anode potential occurs as described above, the problem can be solved by changing the gate drive signals of 5ITY23 and 24 and shortening the delay time Td, as shown in FIG. 3 (E) and (F). The determination period disappears, and the anode-cathode voltage of SI'rY24 assumes a normal waveform as shown in FIG. 3 (G).

このように、遅延時間Ｔｄを５ＩＴＹの消弧に要する時
間に合わせて調整することにより、常に安定な動作を行
うことが可能になるが、本発明はこのように調整する手
段を提供しようとするものである。In this way, by adjusting the delay time Td in accordance with the time required for 5ITY to extinguish, it is possible to always perform stable operation, and the present invention seeks to provide a means for adjusting in this way. It is something.

本発明の構成を示す前に、第４図に示す５ＩＴＹ消弧時
の諸波形について考察する。第４図（イ）、（０）。Before showing the configuration of the present invention, various waveforms during 5ITY arc extinction shown in FIG. 4 will be considered. Figure 4 (a), (0).

（ハ）およびに）はそれぞれ、５ＩＴＹ消弧時のアノー
ド電流、アノ−ドルカソード間電圧、ゲー＋−を流およ
びゲートルカソード間電圧を示す。本図は先の第３図が
消弧時の波形を概念的に示していたのに比べて、より正
確に、特に消弧信号を与えられてＰ７ からアノード電流が減少し始めるまでの時間を拡大して
示している。(C) and (2) respectively indicate the anode current, the anode-cathode voltage, the gate +- current and the gate-cathode voltage at the time of 5ITY arc extinguishing. Compared to the previous figure 3 which conceptually shows the waveform at the time of arc extinction, this figure shows more accurately the time taken from P7 to when the anode current starts to decrease when the arc extinction signal is applied. Shown enlarged.

時刻１６において消弧信号が与えられると消弧動作を開
始し、第４図（ハ）に示す如く負ゲート電流が増大し、
時刻ｔ１において負ゲート電流はピークに達する。この
間、ゲートルカソード間電圧はに）に示す如くわずか数
ボルトのみの負の値をとる。また（イ）、（ロ）のアノ
ード電流、アノ−ドルカソード間電圧は変化しない。負
ゲート７１．流がピークとなる時刻τ１では、８ＩＴＹ
のゲートルカソード間接合が回復して、カソード電流は
零となる。よって、負ゲート電流ｔ流は以後見掛は上ア
ノードからゲート方向に流れるが、これは急速に減衰し
て時刻ｔ２において零になる。この間アノード電流は減
衰し、アノ−ドルカソード間電圧は上昇して、時刻Ｔ２
において消弧動作を完了する・ 時刻τ１以後のゲートルカソード間蜜、圧は、カソード
電流が零となった後負ゲート電流が急速に減少して零に
近付くため、ゲート回路のインダクタンスＬに発生する
Ｉ、ｄｉ／、ｔによる電圧と、負ゲート電流を供給する
ためのゲート回路電源の電圧が加算されてかなり高い負
の値を示す。ゲート電流が零となる時刻Ｔ２以後はＬｄ
１／ｄｔによる電圧はな（なるため、ゲートルカソード
間電圧はゲート回路電源の電圧と等しくなる。５ＩＴＹ
においては通常この電圧は２０〜５０ボルト程度に選ば
れる。When the arc-extinguishing signal is applied at time 16, the arc-extinguishing operation starts, and the negative gate current increases as shown in FIG. 4 (c).
The negative gate current reaches its peak at time t1. During this period, the gate-cathode voltage takes a negative value of only a few volts, as shown in (2). In addition, the anode current and the anode-cathode voltage in (a) and (b) do not change. Negative gate 71. At time τ1 when the flow peaks, 8ITY
The gate-cathode junction recovers and the cathode current becomes zero. Therefore, although the negative gate current t appears to flow from the upper anode toward the gate, it rapidly attenuates and becomes zero at time t2. During this period, the anode current attenuates and the anode-cathode voltage increases, and at time T2
The arc-extinguishing operation is completed at ・ After time τ1, the voltage between the gate cathode and the gate cathode is generated in the inductance L of the gate circuit because the negative gate current rapidly decreases and approaches zero after the cathode current becomes zero. The voltage due to I, di/, t and the voltage of the gate circuit power supply for supplying the negative gate current are added to give a fairly high negative value. After time T2 when the gate current becomes zero, Ld
The voltage due to 1/dt is . Therefore, the gate cathode voltage is equal to the voltage of the gate circuit power supply. 5ITY
Usually, this voltage is selected to be about 20 to 50 volts.

本発明は第４図に示したような消弧時の波形に鑑み、時
刻Ｔ１をゲートルカソード間電圧の負方向の増大により
検出して消弧完了とみなし、直列に接続された相手方の
８ＩＴＹに点弧信号を与えようとするものである。実際
に消弧が完了するのは時刻Ｔ１ではなく時刻Ｔ２である
が、時間（τ２−Ｔｘ）は時間（７１−τ０）に比べて
短かく、また５ＩＴＹが点弧するのにもある程度の時間
を要することから、時刻τ！にて直列に接続された他方
の５ＩＴＹに点弧信号を与えても、直流電圧源３０の短
絡現象は起こらない。In view of the waveform at the time of arc extinguishing as shown in FIG. 4, the present invention detects time T1 by an increase in the gate cathode voltage in the negative direction, considers the arc extinguishing to be complete, and connects the series-connected partner 8ITY. It is intended to provide an ignition signal. Although the actual extinguishing of the arc is completed at time T2 rather than time T1, the time (τ2-Tx) is shorter than the time (71-τ0), and it takes a certain amount of time for 5ITY to fire. Since it requires , time τ! Even if an ignition signal is given to the other 5ITY connected in series at , the short-circuit phenomenon of the DC voltage source 30 will not occur.

第１図は第２図の回路に本発明を適用した場合の構成を
示す図で、第２図と同一部分には同一の符号を用いて、
８ＩＴＹ２３　、２４に関する部分のみを示しであるが
、Ｓ　ＩＴＹ２１　、２２に関しても同様である。１は
５ＩＴＹのゲート駆動指令を発生する制御回路、２〜５
は絶縁回路、６．７は論理積回路、８．９はゲート回路
、］　０　、　］、　］は比較回路である。FIG. 1 is a diagram showing a configuration when the present invention is applied to the circuit in FIG. 2, and the same parts as in FIG. 2 are denoted by the same symbols.
Although only the parts related to 8ITY23 and 24 are shown, the same applies to SITY21 and 22. 1 is a control circuit that generates a gate drive command for 5ITY, 2 to 5
6.7 is an AND circuit, 8.9 is a gate circuit, ] 0 , ], ] are comparison circuits.

５ＩＴＹ２３および２４からゲート回路８および９、比
較回路１０および１１への配線は、回路のインダクタン
スを小さくするためにツイスト線を用いて接続しである
。Wiring from 5ITY 23 and 24 to gate circuits 8 and 9 and comparison circuits 10 and 11 are connected using twisted wires to reduce circuit inductance.

〔作　用〕[For production]

次に第１図の動作を説明する。制御回路１では５ＩＴＹ
２３および２４のゲート駆動指令を発生し、絶縁回路２
，３にて電位絶縁をして論理積回路６゜７のそれぞれ一
方の入力へ加える。このゲート駆動指令は第３図の（イ
）、（ロ）に相当するものであって、高レベルのときに
８ＩＴＹを点弧させるものとするが、このゲート駆動指
令に遅延時間Ｔｄを持たせておく必要はなく、８ＩＴＹ
２４のゲート駆動指令が低レベルとなり消弧の指令を発
すると同時に５ＩＴＹ２３のゲート駆動指令が高レベル
となり点弧の指令を発するものであってよい。Next, the operation shown in FIG. 1 will be explained. 5ITY in control circuit 1
Generates gate drive commands 23 and 24, and insulates circuit 2.
, 3 to insulate the potential and apply it to one input of the AND circuit 6.7. This gate drive command corresponds to (a) and (b) in Figure 3, and is to fire 8ITY when the level is high, but this gate drive command has a delay time Td. No need to keep it, 8ITY
The gate drive command of 5ITY23 may become high level and issue an ignition command at the same time as the gate drive command of 24 becomes low level and issues a command to extinguish the arc.

比較回路１０．１１はそれぞれＳ　ＩＴＹ２３　、２４
のゲートルカソード間電圧を入力とし、ゲートルカソー
ド間電圧が所定の値を超える負の値となったとき高レベ
ル信号を出力するよう構成されている。この出力信号は
絶縁回路４．５を通して論理積回路７．６のそれぞれ他
方の入力へ加えられる。論理積回路６，７の出力はゲー
ト回路８，９に加えられ、それぞれ８　ＩＴＹ２３　、
２４のゲートを駆動する。Comparison circuits 10 and 11 are S ITY23 and 24, respectively.
The gate cathode voltage is input and the gate cathode voltage is configured to output a high level signal when the gate cathode voltage becomes a negative value exceeding a predetermined value. This output signal is applied via the isolation circuit 4.5 to the respective other input of the AND circuit 7.6. The outputs of AND circuits 6 and 7 are applied to gate circuits 8 and 9, respectively.
24 gates are driven.

今、制御回路１が５ＩＴＹ２４の消弧指令とＳ　Ｉ’ｒ
Ｙ２３の点弧指令を同時に発生した場合を考えてみる。Now, control circuit 1 sends the arc extinguishing command of 5ITY24 and S I'r
Let us consider a case where the Y23 ignition command is generated at the same time.

８ＩＴＹ２４の消弧指令である低レベル信号は、絶縁回
路３を通して論理積回路７の一方の入力に加えられるた
め、論理積回路７の出力は直ちに低レベルとなり、ゲー
ト回路９は５ＩＴＹ２４に負ゲート電流を流して消弧動
作を開始する。消弧動作を開始した直後は、第４図に）
の時刻？６”ｙＹｌに示すごとく、５ＩＴＹ２４のゲー
トルカソード間電圧は微少であり、比較回路１１の出力
は低レベルとなっている。Since the low level signal which is the arc extinguishing command for 8ITY24 is applied to one input of the AND circuit 7 through the isolation circuit 3, the output of the AND circuit 7 immediately becomes a low level, and the gate circuit 9 applies a negative gate current to the 5ITY24. flows and starts arc extinguishing operation. Immediately after starting arc extinguishing operation, see Figure 4)
The time? As shown at 6''yYl, the voltage between the gate cathode of 5ITY24 is very small, and the output of the comparator circuit 11 is at a low level.

一方、Ｓ　ＩＴＹ２３の点弧指令は絶縁回路２を通して
論理積回路６の一方の入力に加えられるが、他Ｆｉｌ 方の入力である絶縁回路５の出力は比較回路１１の出力
が低レベルのためやはり低レベルとなっており、この時
点では点弧指令はゲート回路８へは与えられない。しか
し、８ＩＴＹ２４の消弧動作が進行して、第４図に）の
１１以後に示すように、ゲート〜カソード間電圧が負方
向に増大した時点において比較回路１１の出力が高レベ
ルとなり、絶縁回路５を通して論理積回路６の他方の入
力に加えられるため、８　ＩＴＹ２３の点弧指令は論理
積回路６を通過してゲート回路８へ伝えられ８　ＩＴＹ
２３は点弧される。On the other hand, the firing command of SITY 23 is applied to one input of the AND circuit 6 through the isolation circuit 2, but the output of the isolation circuit 5, which is the input of the other filter, is still at a low level because the output of the comparison circuit 11 is at a low level. It is at a low level, and no ignition command is given to the gate circuit 8 at this point. However, as the arc-extinguishing operation of 8ITY24 progresses, as shown after 11 in Figure 4), when the voltage between the gate and the cathode increases in the negative direction, the output of the comparator circuit 11 becomes high level, and the insulation circuit 5 to the other input of the AND circuit 6, the firing command of 8 ITY23 passes through the AND circuit 6 and is transmitted to the gate circuit 8.
23 is fired.

このようにＳ　Ｉ　ＴＭ０１の消弧がほぼ完了したこと
を、ゲートルカソード間逆電圧の増大を比較回路１１で
検出すること番こより確認した上で８ＩＴＹ２３を点弧
させるため、５ＩＴＹ２４の消弧に要する時間がどのよ
うに変化しても短絡現象を起こさず、且つ５ＩＴＹ２４
のアノード電圧が不確定になる期間を発生させることな
く、安定に動作させることが可能となる。In this way, in order to ignite 8ITY23 after confirming that the extinguishing of S I TM01 is almost completed by detecting an increase in the reverse voltage between the gate cathode with the comparator circuit 11, No matter how time changes, no short circuit phenomenon occurs, and 5ITY24
This makes it possible to operate stably without causing a period in which the anode voltage of the device becomes uncertain.

以上、Ｓ　ＩＴＹ２４の消弧時の動作について述べたが
、８ＩＴＹ２３の消弧時の動作についても同様であり、
また、第２図のＳ　ＩＴＹ２１　、２２に関しても同様
の回路が構成できることは勿論である。The above has described the operation of SITY24 when the arc is extinguished, but the same applies to the operation of 8ITY23 when the arc is extinguished.
Furthermore, it goes without saying that similar circuits can be constructed for S ITY 21 and 22 in FIG.

〔実　施　例〕〔Example〕

第１図の絶縁回路２，３は制御回路１と主回路である５
ＩＴＹ回路とを絶縁するものであり、また絶縁回路４，
５は８　ＩＴＹ２３と２４の基準電位（例えばカソード
の電位）が異なるために必要となるものである。The insulation circuits 2 and 3 in Fig. 1 are the control circuit 1 and the main circuit 5.
It insulates the ITY circuit, and also insulates the insulation circuit 4,
5 is necessary because the reference potentials (for example, cathode potentials) of 8 ITY 23 and 24 are different.

第５図は第１図の比較回路１０と絶縁回路４の実施例を
示す回路図で、２３は第１図に示したのと同じ５ＩＴＹ
であり、５１はツェナーダイオード、５２は抵抗器、５
３はフォトカップラである。Ｓ　ＩＴＹ２３のケート−
カンード間逆電圧が微少のうちは、ツェナーダイオード
５１に阻止されフォトカップラ５３の１次側発光ダイオ
ードに電流は流れず、２次側は低レベルになっている。FIG. 5 is a circuit diagram showing an embodiment of the comparison circuit 10 and insulation circuit 4 in FIG. 1, and 23 is the same 5ITY shown in FIG.
51 is a Zener diode, 52 is a resistor, 5
3 is a photo coupler. Kate from S ITY23
While the reverse voltage between the candes is very small, the current is blocked by the Zener diode 51 and does not flow to the primary side light emitting diode of the photocoupler 53, and the secondary side is at a low level.

Ｓ工ＴＹ２３のゲートルカソード間逆電圧が増加してツ
ェナーダイオード５１のツェナーレベルヲ越えると、抵
抗器５２を通してフォトカップラ５３の１次個発光ダイ
オードに電流が流れ、２次側出力を高レベルとする。抵
抗器５２は発光ダイオード電流を制限するためのもので
ある。When the reverse voltage between the gate cathode of the S-type TY23 increases and exceeds the Zener level of the Zener diode 51, current flows through the resistor 52 to the primary light emitting diode of the photocoupler 53, making the secondary side output high level. . Resistor 52 is for limiting the light emitting diode current.

このように、ツェナーダイオード５１が比較回路１１と
して、フォト力、プラ５３が絶縁回路４として動作し、
ごく簡単な回路で比較回路および絶縁回路を実現するこ
とができる。In this way, the Zener diode 51 operates as the comparison circuit 11, the photovoltaic plug 53 operates as the insulating circuit 4,
A comparison circuit and an isolation circuit can be realized with a very simple circuit.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上８ＩＴＹを例として詳細に説明したが、他の自己消
弧形サイリスタについてもほぼ同様にして、本発明にか
かる自己消弧形サイリスタのゲート駆動方式により、簡
単な回路で直流電圧源に２個直列に接続された自己消弧
形サイリスタの最適点弧タイミングを得ることができ、
安定な運転を行うことのできる電圧形インバータを構成
することができる。Although the 8ITY has been explained in detail above as an example, other self-extinguishing thyristors can be similarly applied to two The optimal firing timing of self-extinguishing thyristors connected in series can be obtained.
A voltage source inverter that can operate stably can be constructed.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は第２図に示す単相インバータ回路に本発明を適
用した場合の構成図、第２図は５ＩＴＹによる単相電圧
形インバータの一構成を示す主回路図、第３図は直流電
圧源に対して２個直列接続されている１組の８ＩＴＹの
動作を説明するための各部波形図、第４図は８ＩＴＹ消
弧時の各部詳細波形図、第５図は第１図の比較回路と絶
縁回路の一実施例を示す回路図である。 １・・・・・・制御回路、２，３，４，５・・・・・・
絶縁回路。 ６．７・・・・・・論理積回路、８，９・・・・・・ゲ
ート回路、１０　、１１・・・・・・比較回路、２１　
、２２　、２３　、２４・・・・・・５ＩＴＹ。 ２５　、２６　、２７　、２８・・・・・・ダイオード
、２９・・・・・・負荷装置、３０・・・・・・直流電
圧源、５１・・・・・・ツェナーダイオード、５２・・
・・・・抵抗器、５３・・・・・・フォトカップラ。Fig. 1 is a configuration diagram when the present invention is applied to the single-phase inverter circuit shown in Fig. 2, Fig. 2 is a main circuit diagram showing one configuration of a single-phase voltage source inverter using 5ITY, and Fig. 3 is a DC voltage A waveform diagram of each part to explain the operation of a set of 8ITYs connected in series to the source, Figure 4 is a detailed waveform diagram of each part when the 8ITY is turned off, and Figure 5 is the comparison circuit of Figure 1. FIG. 2 is a circuit diagram showing an example of an insulation circuit. 1... Control circuit, 2, 3, 4, 5...
isolated circuit. 6.7...AND circuit, 8,9...Gate circuit, 10, 11...Comparison circuit, 21
, 22 , 23 , 24...5ITY. 25, 26, 27, 28...Diode, 29...Load device, 30...DC voltage source, 51...Zener diode, 52...
...Resistor, 53...Photocoupler.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 直流電源に接続された１組以上の２個直列に接続された
自己消弧形サイリスタから構成される半導体電力変換装
置において、前記２個の直列接続された自己消弧形サイ
リスタ相互間で、一方のゲート逆電圧が確立されたこと
を検出して他方の点弧許可を与えることを特徴とする自
己消弧形サイリスタのゲート駆動方式。In a semiconductor power conversion device comprising one or more sets of two series-connected self-arc-extinguishing thyristors connected to a DC power supply, one of the two series-connected self-arc-extinguishing thyristors is A gate drive method for a self-extinguishing thyristor, characterized in that it detects that a gate reverse voltage of one is established and permits firing of the other.