7. Блок выходных усилителей бву-047

Блок выходных усилителей предназначен для усиления импульсных сигналов управления тиристорами ВИП, ВУВ и ШТ.

Технические характеристики съемного блока БВУ-047 приведены в таблице 1.17.

Таблица 1.17 - Основные технические характеристики БВУ-047

Наименование параметров	Значение
1 Напряжения питания 1.1 Цепи токовых петель входных сигналов В, не более 1.2 Источников питания БВУ-047 В, не более	От 4,75 до 5,25 От 45 до 55
2 Источники питания, расположенные на БВУ-047 2.1 Источник питания МП1 2.1.1 Выходное напряжение, В 2.1.2 Максимальный выходной ток А, не более 2.1.3 Напряжение гальванической развязки между первичной и вторичной цепями не менее, В 2.2 Источник питания МП2 2.1.1 Выходное напряжение, В, не более 2.1.2 Максимальный выходной ток, А не более	От 21,6 до 26,4 0,4 500 15 0,05
3 Управление шунтирующими тиристорами 3.1 Количество каналов 3.2 Максимальный ток во входной токовой петле не более, мА 3.3 Максимальный выходной ток не более, А 3.4 Длительность выходных импульсов 3.5 ТМП нагрузки выходного ключа 3.6 Напряжение питания трансформатора импульсного, В 3.7 Напряжение гальванической развязки между первичной и вторичной цепями, В, не менее	6 15 1,5 Определяется программой Трансформатор импульсный От 45 до 55 500
4 Управления тиристорами ВИП и ВУВ 4.1 Количество каналов управления ВИП 4.2 Количество каналов управления ВУВ 4.3 Максимальный ток во входной токовой петле, мА, не более 4,4 Минимальное сопротивление нагрузки, Ом, не менее 4.5 Уровень выходных импульсов, В, не менее 4.6 Длительность выходных импульсов 4.6 Величина тока отсечки при К.З. в выходном каскаде, А, не более	8 2 15 30 22 Определяется программой 1,6

Внешний вид съемного блока БВУ-047 показан на рисунке 1.47.

Блок БВУ-047 состоит из следующих узлов:

• шести каналов управления шунтирующими тиристорами (1Вых1…1Вых6);

• десяти каналов управления тиристорами ВИП и ВУВ;

• индикации работоспособности узлов блока БВУ-047;

• источников питания узлов, размещенных в блоке БВУ-047.

Структурная схема блока БВУ-047 приведена на рисунке 1.48.

Узел каналов управления шунтирующими тиристорами состоит из драйверов со встроенной гальванической развязкой Др1, на выход которых включены ключи Кл1. Ключи Кл1 нагружены на импульсные трансформаторы, размещенные на панелях шунтирующих тиристоров (ПТ-246).

Рисунок 1.47 – Внешний вид съемного блока БВУ-047

1Вх1 - 1Вх6		2Вх1 - 2ВХ10
1Вых1 - 1Вых6		2Вых1 - 2Вых10
Питание +50 В		АВР
Питание +5 В
Выход +24 В
Выход +15 В

Рисунок 1.48 - Структурная схема БВУ-047

Для защиты от перенапряжений, возникающих в сети 50 В, на выходы ключей Кл1 подключены ограничители напряжения Огр. Для индикации работы каналов управления шунтирующими тиристорами включены светодиодные индикаторы Инд1, выведенные на переднюю планку съемного блока.

Узел каналов управления тиристорами ВИП и ВУВ состоит из входных гальванических развязок Гр1, к выходу которых подключены драйверы Др2. В отличие от драйверов, примененных в каналах управления шунтирующими тиристорами Др2 имеют встроенную защиту от перегрузок по току.

Принцип работы защиты основан на контроле напряжения на затворе полевого транзистора относительно истока (ключ Кл2), которое линейно в определенном диапазоне токовых нагрузок. При превышении падения напряжения задаваемой величины, драйвер отключает транзистор и защищает устройства, подключенные к транзистору. Сигнал о срабатывании защиты «АВР» через гальваническую развязку Гр2 подается в процессор БМК-055. Индикация работы каналов управления тиристорами ВИП и ВУВ и о возникновении аварийной ситуации осуществляется при помощи светодиодных индикаторов Инд2 и Инд3, которые выведены на переднюю планку съемного блока.

Питание узлов, размещенных на съемном блоке БВУ-047 осуществляется от источников питания МП1 (преобразователь DC/DC с гальванической развязкой) и МП2, представляющим из себя компенсационный преобразователь, включенный на выход МП1. Питается МП1 через фильтр Ф от напряжения 50 В. Для контроля наличия входного напряжения в блок БУ-047 введен соответствующий индикатор Инд4.

Подробная функциональная схема БВУ-047 с внешними соединителями приведена на рисунке К.1 приложения К.

Драйверы Др1 выполнены на микросхемах транзисторных оптопар V1 - V6. Выход драйверов V1 - V6 через резисторы R9 - R14 подключены к затворам транзисторных ключей V9 - V14. Параллельно цепи сток-исток транзисторов V9 - V14 включены ограничители напряжения V17 - V22, защищающие выходы транзисторов от перенапряжений, возникающих при закрытии ключа, работающего на индуктивную нагрузку (первичная обмотка импульсных трансформаторов). Выход стоков транзисторов V9 - V14 через токовые ограничители R17 - R40 выведены на внешний разъемный соединитель Х1 блока БВУ-047. Через диоды V25 - V30, исключающие подсветку светодиодов от второго комплекта (взаимное влияние МПК1 и МПК2), и резисторы R129 - R134 включены светодиоды V98 - V103 индикатора Инд1.

Гальваническая развязка Гр1 выполнена на оптотранзисторных парах V33 - V35, V66, V67. К выходам элементов Гр1 подключены микросхемы драйверов D1 - D10. К выходам драйверов D1 - D10 через резисторы R64 - R68, R104 - R108 подключены затворы транзисторных ключей V46 - V50, V78 - V82. Транзисторы V46 - V50, V78 - V82 включены по схеме с общим стоком, что обеспечивает низкое выходное сопротивление каскада, согласующееся с входным сопротивлением усилителей ВИП и ВУВ. Светодиоды V61 - V65, V93 - V97 с токоограничивающими резисторами R79 - R83, R119 - R123 формируют Инд2. Они также, как и светодиоды Инд1 выведены на переднюю планку БВУ-047.

Входной фильтр Ф выполнен на диоде V111, конденсаторах С82, С86, С77, С78, дросселе L1. Емкостные делители на конденсаторах С79, С80 и С87, С88 заземляют входные цепи DС/DC преобразователя, снижая уровень помех от входных цепей и проникновение высокочастотных помех во входные цепи от работающих ключей в самом DС/DC преобразователе. DС/DC преобразователь U1 формирует напряжение 24 В, которым питаются ключи Кл2. Напряжение 24 В также выводится через внешний разъемный соединитель Х1 и используется для питания выходных ключей блока БИВ-065. На выходе DС/DC преобразователя включены фильтрующие конденсаторы С81, С83 - С85. Информация о работе МП1 и МП2 осуществляется при помощи светодиода V112, включенного на выходе МП2. Резистор R140 задает ток через этот светодиод. МП2 реализован на микросхеме U2 компенсационного преобразователя, выполняющего функцию стабилизации выходного напряжения на уровне 15 В. Этот источник питает микросхемы D1 - D10 и гальванические развязки V1 - V6. Напряжение 15 В выводится через внешний разъемный соединитель Х1.

Назначение светодиодов и цвет свечения приведены в таблице 1.18.

Таблица 1.18 - Назначение светодиодов, расположенных на передней панели БИВ-065

Назначение светодиодов	Поз. обозначение	Цвет свечения
1 Наличие импульсов на выходе «1Вых1»	V98 "1.1"	Зеленый
2 Наличие импульсов на выходе «1Вых2»	V99 "1.2"	Зеленый
3 Наличие импульсов на выходе «1Вых3»	V100 "1.3"	Зеленый
4 Наличие импульсов на выходе «1Вых4»	V101 "1.4"	Зеленый
5 Наличие импульсов на выходе «1Вых5»	V102 "1.5"	Зеленый
6 Наличие импульсов на выходе «1Вых6»	V103 "1.6"	Зеленый
7 Наличие импульсов на выходе «2Вых1»	V61 "2.1"	Желтый
8 Наличие импульсов на выходе «2Вых2»	V62 "2.2"	Желтый
9 Наличие импульсов на выходе «2Вых3»	V63 "2.3"	Желтый
10 Наличие импульсов на выходе «2Вых4»	V64 "2.4"	Желтый
11 Наличие импульсов на выходе «2Вых5»	V65 "2.5"	Желтый
12 Наличие импульсов на выходе «2Вых6»	V93 "2.6"	Желтый
13 Наличие импульсов на выходе «2Вых7»	V94 "2.7"	Желтый
14 Наличие импульсов на выходе «2Вых8»	V95 "2.8"	Желтый
15 Наличие импульсов на выходе «2Вых9»	V96 "2.9"	Желтый
16 Наличие импульсов на выходе «2Вых10»	V97 "2.10"	Желтый
17 Сигнал сбоя формирования импульсов «АВР»	V107 «А»	Красный
18 Сгорание предохранителя F1	V109 "F"	Красный
19 Наличие напряжения 50 В	V110 "+50В"	Желтый
20 Наличие напряжения 15 В	V112 "+15В"	Желтый