CS269414B1

CS269414B1 - Semiconductor transistor converter wiring

Info

Publication number: CS269414B1
Application number: CS886178A
Authority: CS
Inventors: Zdenek Ing Kminek; Pavel Ing Raba
Original assignee: Kminek Zdenek; Raba Pavel
Priority date: 1988-09-16
Filing date: 1988-09-16
Publication date: 1990-04-11
Also published as: CS617888A1

Abstract

Zapojení polovodičového tranzistorového měniče pracujícího do primárního vinuti transformátoru, u něhož je paralelně k primárnímu vinuti transformátoru zapojena sériová kombinace přesytky s čidlem proudu. Alternativně Je do série s přesytkou a čidlem proudu zapojen omezovači odporConnection of a semiconductor transistor converter operating in the primary winding of a transformer, in which a series combination of an overcurrent with a current sensor is connected in parallel to the primary winding of the transformer. Alternatively, a limiting resistor is connected in series with the overcurrent and the current sensor

Description

(57) Zapojení polovodičového tranzistorového měniče pracujícího do primárního vinutí transformátoru, u něhož je paralelně k primárnímu vinutí transformátoru zapojena sériová kombinace přesytky s čidlem proudu. Alternativně Je do série s přesytkou a čidlem proudu zapojen omezovači odpor.(57) Connection of a semiconductor transistor converter operating in the primary winding of the transformer, in which a series combination of a suppressor with a current sensor is connected in parallel to the primary winding of the transformer. Alternatively, a limiting resistor is connected in series with the override and current sensor.

Tfl tT>69cTfl t T> 69c

CS 269 414 BlCS 269 414 Bl

Vynáíe* ee týká zapojeni polovodičového tranzistorového měniče, pracujícího do primárního vinuti transformátoru.The invention relates to the connection of a semiconductor transistor converter operating in the transformer primary winding.

Při řízeni napětí na primární straně transformátoru polovodičovými prvky měniče Je nutná dodrženi velikosti napělová plochy tak, aby nedocházelo k přesycovéní jádra, a tím k nekontrolovatelnému nárůstu proudu primárním vinutím a spínacími prvky, což může vést k jejich destrukci. V současné době se tato otáčka řeěí zařazením vzduchová mezery, dávkováním energie přes kondenzótory, vysokou rezervou magnetického obvodu, eventuálně přiložením stanovené konstantní napělová plochy s kontrolou pomocí Hallovy sondy.When controlling the voltage on the primary side of the transformer by the semiconductor elements of the converter, it is necessary to maintain the size of the voltage area so as to avoid supersaturation of the core and thus uncontrolled increase in current through the primary winding and switching elements. At present, this speed is solved by incorporating an air gap, dosing energy through the capacitors, high reserve of the magnetic circuit, eventually applying a fixed constant voltage area with a Hall probe control.

U aplikací s použitím vyáěího pracovního kmitočtu transformátoru, jehož účelem je sníženi hmotnosti, je důležité maximální využívání možnosti magnetického obvodu, což vylučuje předimenzování jádra proti přesycení. Zařazení vzduchové mezery zvyáuje velikost magnetizačnlho proudu a snižuje účinnost zařízení. Kontrola funkce magnetického obvodu pomocí Hallovy sondy vyžaduje také vzduchovou mezeru se věemi negativními důsledky.For applications using a high transformer operating frequency to reduce weight, it is important to maximize the use of the magnetic circuit, which avoids oversizing the core against supersaturation. The inclusion of an air gap increases the magnitude of the magnetizing current and reduces the efficiency of the device. Checking the function of the magnetic circuit with the Hall probe also requires an air gap with very negative consequences.

Uvedené nevýhody odstraňuje zapojení polovodičového tranzistorového měniče podle vynálezu, Jehož podstata spočívá v tom, že paralelně k primárnímu vinutí transformátoru Je zapojena sériová kombinace přesytky s čidlem proudu. Do série s čidlem proudu je popřípadě zapojen omezovači odpor. Výhoda zapojeni polovodičového tranzistorového měniče pracujícího do primárního vinutí transformátoru spočívá v dokonalém využití magnetického obvodu transformátoru při dosažení vysoké účinnosti zařízeni, což v důsledcích znamená přesnou funkci a minimalizaci zařízení.These disadvantages are overcome by the wiring of a semiconductor transistor converter according to the invention, which consists in that a series combination of a suppressor with a current sensor is connected in parallel to the primary winding of the transformer. A limiting resistor is optionally connected in series with the current sensor. The advantage of connecting a semiconductor transistor transducer operating into the primary winding of the transformer lies in the perfect utilization of the transformer magnetic circuit while achieving a high efficiency of the device, which in consequence means accurate operation and minimization of the device.

Na připojeném výkresu je jeden příklad zapojeni polovodičového transistorového měniče, kde na obr. 1 je znázorněno schéma zapojeni, na obr. 2a,b, jsou časové průběhy napět! a magnetizačnlho proudu transformátoru v případě přesycení jeho jádra a na obr. 2o,d,e Jsou časové průběhy magnetizačníoh proudů v případě použití přesytky dle vynálezu.In the attached drawing there is one example of a wiring of a semiconductor transistor converter, where in Fig. 1 the wiring diagram is shown, in Figs. 2a, b, the voltage waveforms are shown. and the magnetizing current of the transformer in case of supersaturation of its core and in Figs. 2o, d, e.

Polovodičový měnič je tvořen Jednofázovým můstkem s tranzistory TI až Τ<, v jehož diagonále je zapojeno přimární vinutí transformátoru IBI. ke kterému je.paralelně zapojena sériová kombinace omezovaclho odporu B, přesytky TB2 a čidla proudu I. Signál z čidla proudu £ je veden do regulátoru Bg.The semiconductor converter consists of a single-phase bridge with transistors TI to Τ <, in whose diagonal the primary winding of the IBI transformer is connected. to which a series combination of the limiting resistor B, the superset TB2 and the current sensor I is connected in parallel. The signal from the current sensor 6 is sent to the controller Bg.

Na obr. 2o Je průběh proudu ítoq přesytkou TH2 tak, jak Je zapojena v obvodu podle vynálezu a vyznačením komparační úrovně pro určeni okamžiku vypínání tranzistorů TI až T4. Na obr. 2d Je průběh magnetizačnlho proudu transformátoru TB1 s vyznačeným časem A - žádosti o vypnutí a B - časem skutečného vypnutí tranzistorů. Obr. 2e znázorňuje průběh napájecího napětí u-^ měniče v zapojení podle vynálezu.In Fig. 2o, the current flow íq is through the thyroid TH2 as it is connected in the circuit according to the invention and the comparing level is determined to determine the moment of tripping of transistors T1 to T4. Fig. 2d shows the magnetization current of the transformer TB1 with the time A - request for tripping and B - the time of actual tripping of the transistors. Giant. 2e shows the voltage supply of the converter in the circuit according to the invention.

Vstupní napájecí napětí je přivedeno přes tranzistory TI až T4 na primární vinutí transformátoru TB1. Paralelně β tímto vinutím je zapojena sériová kombinace přesytky TK2 s čidlem proudu £ a omezovačím odporem 2.The input supply voltage is applied via transistors T1 to T4 to the transformer primary winding TB1. In parallel β by this winding, a series combination of TK2 with a current sensor 8 and a limiting resistor 2 is connected.

Okamžik vypnuti tranzistorů Je určen komparací velikosti okamžité hodnoty proudu i^g2 přesytkou v době jejího přesycení a proto strmého nárůstu proudu a vypínacích možností tranzistorů.Moment of tripping of transistors It is determined by comparing the magnitude of the instantaneous current value i1 g2 by the jumper at the time of its supersaturation and therefore the steep increase in current and tripping possibilities of the transistors.

Napělová plocha přesytky TR2 je stejná nebo meněí než napětové plocha transformátoru TRI měniče.The voltage area of the shunt TR2 is equal to or less than the voltage area of the converter TR1.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Wiring of a semiconductor transistor converter operating in the transformer primary winding, characterized in that a serial combination of a clamp (TR2) with a current sensor (I) is connected in parallel to the primary winding of the transformer (TR1).

2. Wiring of a semiconductor transistor converter according to claim 1, characterized in that a limiting resistor (R) is connected in series by the β jumper (T22) and the current sensor (I).