DD236213A1 - SELF-DELETING INVERTER - Google Patents

SELF-DELETING INVERTER Download PDF

Info

Publication number
DD236213A1
DD236213A1 DD27507785A DD27507785A DD236213A1 DD 236213 A1 DD236213 A1 DD 236213A1 DD 27507785 A DD27507785 A DD 27507785A DD 27507785 A DD27507785 A DD 27507785A DD 236213 A1 DD236213 A1 DD 236213A1
Authority
DD
German Democratic Republic
Prior art keywords
circuit
inverter
self
extinguishing
valves
Prior art date
Application number
DD27507785A
Other languages
German (de)
Inventor
Dieter Schaefer
Hans Wiechmann
Original Assignee
Transform Roentgen Matern Veb
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Transform Roentgen Matern Veb filed Critical Transform Roentgen Matern Veb
Priority to DD27507785A priority Critical patent/DD236213A1/en
Priority to DE19863601451 priority patent/DE3601451A1/en
Publication of DD236213A1 publication Critical patent/DD236213A1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00Details of apparatus for conversion
    • H02M1/38Means for preventing simultaneous conduction of switches
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/505Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
    • H02M7/515Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only
    • H02M7/521Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only in a bridge configuration

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen selbstloeschenden Wechselrichter in Mittelpunkt- oder Brueckenschaltung mit von einer Steuerschaltung steuerbaren Ventilen, denen jeweils eine Diode antiparallelgeschaltet ist. Mit der Erfindung soll ein selbstloeschender Wechselrichter geschaffen werden, bei dem mit verhaeltnismaessig geringem Aufwand und dennoch grosser Sicherheit gewaehrleistet ist, dass das Zuenden eines Gegentaktzweiges oder einer Brueckendiagonalen fruehestens jeweils dann erfolgt, wenn die zur Erreichung der Blockierfaehigkeit der Gegenseite notwendige Freihaltezeit mit Sicherheit abgelaufen ist. Erreicht wird dies erfindungsgemaess dadurch, dass zumindest zwei gegentaktig gesteuerten Ventilen je eine die Spannung zwischen Anode und Katode des steuerbaren Ventils insbesondere hinsichtlich ihrer Polaritaet auswertende und ein entsprechendes Binaersignal erzeugende Schaltungsanordnung zugeordnet ist, deren Eingang jeweils mit der Katode und der Anode verbunden ist und deren Ausgang auf die Steuerschaltung arbeitet.The invention relates to a self-extinguishing inverter in center or bridge circuit with controllable by a control circuit valves, which in each case a diode is connected in anti-parallel. With the invention, a self-extinguishing inverter is to be created, is ensured with relatively little effort and yet great security that Zuenden a push-pull branch or a Brueckendiagonalen at the earliest each time when the necessary to achieve the blocking ability of the other side free-hold time is certain to expire , This is achieved in accordance with the invention by virtue of the fact that at least two positively controlled valves are each assigned a circuit arrangement which evaluates the voltage between the anode and cathode of the controllable valve, in particular with regard to their polarity and generates a corresponding binary signal whose input is connected to the cathode and the anode and whose Output to the control circuit works.

Description

eines Gegentaktzweiges oder der steuerbaren Ventile einer Brückendiagonalen frühestens jeweils dann erfolgt, wenn die zur Erreichung der Blockierfähigkeit der Gegenseite notwendige Freihaltezeit mit Sicherheit abgelaufen ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Besonders vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 5.a push-pull branch or the controllable valves of a bridge diagonal at the earliest each time takes place when the necessary to achieve the blocking ability of the opposite side keep-safe time has expired with certainty. This object is achieved by the features specified in the characterizing part of patent claim 1. Particularly advantageous embodiments of the invention are subject matter of claims 2 to 5.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Beispieles und einer zugehörigen Zeichnung näher erläutert werden. In der Zeichnung zeigen:The invention will be explained below with reference to an example and an accompanying drawing. In the drawing show:

Fig. 1: die erfindungsgemäße Beschaltung zweier im Gegentakt gesteuerten Thyristoren eines selbstlöschenden1 shows the circuit according to the invention of two push-pull controlled thyristors of a self-extinguishing

Wechselrichters im Blockschaltbild, Fig. 2: in einem Diagramm den prinzipiellen zeitlichen Verlauf der Spannung zwischen Anode und Katode einesInverter in the block diagram, Fig. 2: a diagram of the basic time course of the voltage between the anode and cathode of a

antiparallelgeschalteten Thyristor-Dioden-Paares des Wechselrichters, Fig. 3: eine besonders günstige Ausführungsform der die Spannung zwischen Anode und Katode der jeweils gegentaktigFig. 3: a particularly favorable embodiment of the voltage between the anode and the cathode of each gegentaktig

gesteuerten Thyristoren insbesondere hinsichtlich ihrer Polarität auswertenden Schaltungsanordnung. Fig.4 und Fig. 5: weitere Ausführungsformen, Fig. 6: die Grundschaltung eines Wechselrichters in Mittelpunktschaltung mit den Thyristoren zugeordneten Löschschwingkreisen,controlled thyristors, in particular with regard to their polarity evaluating circuit arrangement. 4 shows further embodiments, FIG. 6 shows the basic circuit of an inverter in center connection with the resonant circuits associated with the thyristors,

Fig. 7: die Grundschaltung eines Wechselrichters in Brückenschaltung mit den Thyristoren zugeordneten Löschschwingkreisen, Fig. 8: die Grundschaltung eines Wechselrichters in Brückenschaltung mit reihenkompensierter Last zur Selbstlöschung und Fig.9: die Grundschaltung eines Wechselrichters in Brückenschaltung mit Selbstlöschung durch einen Reihenschwingkreis in Parallelschaltung zur Last.FIG. 8 shows the basic circuit of an inverter in bridge circuit with series-compensated load for self-extinction, and FIG. 9 shows the basic circuit of an inverter in bridge circuit with self-quenching by means of a series resonant circuit in parallel with respect to FIG Load.

Gemäß Fig. 1 ist einem ersten Thyristor 1, der mit einer Diode 2 antiparallel beschaltet ist, eine Schaltungsanordnung 3 und einem zweiten Thyristor 4, dem eine Diode 5 antiparallel geschaltet ist, eine Schaltungsanordnung 6 zugeordnet. Die beiden jeweils mit einer Diode beschalteten Thyristoren 1,4 sind Bestandteil eines selbstlöschenden Wechselrichters und werden über ihre Steuerelektroden von einer Steuerschaltung 7 gegentaktig angesteuert.According to FIG. 1, a circuit arrangement 6 is assigned to a first thyristor 1, which is connected in antiparallel with a diode 2, a circuit arrangement 3 and a second thyristor 4, to which a diode 5 is connected in antiparallel. The two thyristors 1.4 each connected to a diode are part of a self-extinguishing inverter and are controlled by a control circuit 7 via their control electrodes.

Im einzelnen ist die Katode des Thyristors 1 mit einem Anschlußpunkt 8 und die Anode desselben Thyristors 1 mit einem Anschlußpunkt 9 verbunden, an welche im Falle der Verwendung separater Löschkreise für die Thyristoren ein Löschkreis, beispielsweise bestehend aus der Reihenschaltung eines Kondensators und einer Induktivität, geschaltet ist (vgl. Fig.6 und 7). Ebenso ist der Thyristor 4 über Anschlußpunkte 10,11 mit einem solchen Löschkreis beschaltet. Während ferner die Anode des Thyristors 1 an einen Anschlußpunkt 12 und die Anode des Thyristors 4 an einen Anschlußpunkt 13 geführt ist, sind die Katoden beider Thyristoren 1,4 miteinander verbunden und liegen an einem Anschlußpunkt 26. Die Schaltungsanordnung 3 ist eingangsseitig über einen Anschlußpunkt 14 mit der Katode des Thyristors 1 sowie über einen Anschlußpunkt 15 mit der Anode dieses Thyristors 1 und ausgangsseitig über einen Anschlußpunkt 18 mit der Steuerschaltung 7 verbunden. Ebenso ist die Schaltungsanordnung 6 eingangsseitig über einen Anschlußpunkt 16 an die Katode des Thyristors 4 sowie über einen Anschlußpunkt 17 an die Anode des nämlichen Thyristors 4 geschaltet. Ausgangsseitig arbeitet die Schaltungsanordnung 6 über einen Anschlußpunkt 19 gleichfalls auf die Steuerschaltung 7, die ihrerseits am Ausgang Anschlußpunkte 20 bis 24 aufweist. Über die Anschlußpunkte 20 und 22 werden die Steuerelektroden der Thyristoren 1 und 4 im Gegentakt entweder direkt oder potentialgetrennt mit Zündimpulsen versorgt. Während bei einem Wechselrichter in Mittelpunktschaltung (Fig. 6) die beiden anderen Anschlußpunkte 21 und 23 nicht benötigt werden, ist jeder dieser Anschlußpunkte 21 bzw. 23 bei einem Wechselrichter in Brückenschaltung (Fig.7 bis 9) mit der Steuerelektrode eines weiteren Thyristors verbunden. In diesem Falle werden die Thyristoren paarig im Gegentakt mit Zündimpulsen beaufschlagt. Am Anschlußpunkt 24 wird die Steuerschaltung 7 über einen weiteren Anschlußpunkt 25 mit dem Anschlußpunkt 26 und somit mit dem Katodenpotential der Thyristoren 1 und 4 verbunden.In detail, the cathode of the thyristor 1 is connected to a connection point 8 and the anode of the same thyristor 1 to a connection point 9, to which in the case of using separate erase circuits for the thyristors, an erase circuit, for example consisting of the series connection of a capacitor and an inductance connected is (see Fig.6 and 7). Likewise, the thyristor 4 is connected via connection points 10,11 with such an erase circuit. Furthermore, while the anode of the thyristor 1 is led to a connection point 12 and the anode of the thyristor 4 to a connection point 13, the cathodes of both thyristors 1.4 are connected to each other and are located at a connection point 26. The circuit arrangement 3 is the input side via a connection point fourteenth connected to the cathode of the thyristor 1 and via a connection point 15 to the anode of this thyristor 1 and the output side via a connection point 18 to the control circuit 7. Likewise, the circuit 6 is connected on the input side via a connection point 16 to the cathode of the thyristor 4 and via a connection point 17 to the anode of the same thyristor 4. On the output side, the circuit arrangement 6 also operates via a connection point 19 on the control circuit 7, which in turn has connection points 20 to 24 at the output. About the connection points 20 and 22, the control electrodes of the thyristors 1 and 4 are supplied in push-pull either directly or isolated with ignition pulses. While the other two connection points 21 and 23 are not required in an inverter in center circuit (FIG. 6), each of these connection points 21 and 23 is connected to the control electrode of a further thyristor in an inverter in bridge circuit (FIGS. 7 to 9). In this case, the thyristors are applied in pairs in push-pull with ignition pulses. At the connection point 24, the control circuit 7 is connected via a further connection point 25 to the connection point 26 and thus to the cathode potential of the thyristors 1 and 4.

Mit den eingangsseitig gleichgepolten Schaltungsanordnungen 3 und 6 wird der in Fig. 2 vereinfacht dargestellte zeitliche Verlauf der Spannungen U an den Anoden der Thyristoren 1 und 4 bezogen auf deren Katoden erfaßt und bewertet. Dieser Verlauf der Spannungen U ist bei den Thyristor-Dioden-Paaren 1,2 bzw. 4, 5 zueinander 180° phasenverschoben. Die Schaltungsanordnungen 3 bzw. 6 bewerten die erfaßten Spannungsverläufe hauptsächlich hinsichtlich der Polarität und geben an ihren Ausgängen 18 bzw. 19 ein entsprechendes Binärsignal ab, das der Steuerschaltung 7 getrennt zugeführt wird. Wie in Fig. 2 dargestellt, steigt die Spannung U während des Wechselrichterbetriebes auf einen Wert Ud, der je nach Schaltung reichlich das Doppelte der Versorgungsspannung eines Thyristors betragen kann. Am durchgeschalteten stromführenden Thyristor, d. h. ab dem Zeitpunkt ti, liegt die Spannung U hingegen einheitlich bei einem Wert Un-von +2,0...2,5V. Der Zeitpunkt t! kennzeichnet dabei den Beginn der Leitphase des Thyristors unmittelbar nach dem Zünden desselben. Die Dauer der Leitphase ist durch die Resonanzfrequenz des jeweils wirksamen Reihenschwingkreises bestimmt und reicht bis zum Zeitpunkt t2. Zum Zeitpunkt t2 ist der Thyristor durch den vom Löschschwingkreis erzwungenen Stromverlauf stromlos. Der Strom geht dann in Rückwärtsrichtung auf die antiparallele Diode über, deren Vorwärtsspannungsabfall auf den Thyristor als Sperrspannung wirkt und deren Wert UFD bei etwa -1,7...-2,5 V liegt. Der Thyristor muß nun unter dem Einfluß dieser Sperrspannung seine Blockierfähigkeit zurückerhalten haben, wenn zum Zeitpunkt t3 die Gegenseite gezündet wird und die Anodenspannung wieder in Blockierrichtung etwa sinusförmig auf den Wert Ud ansteigt.With the input side Gleichgepolten circuit arrangements 3 and 6, the temporal profile of the voltages U shown in Fig. 2 is simplified at the anodes of the thyristors 1 and 4 based on the cathodes detected and evaluated. This profile of the voltages U is in the thyristor diode pairs 1,2 and 4, 5 mutually 180 ° out of phase. The circuit arrangements 3 and 6 evaluate the detected voltage waveforms mainly with respect to the polarity and output at their outputs 18 and 19 from a corresponding binary signal, which is supplied to the control circuit 7 separately. As shown in Fig. 2, the voltage U during the inverter operation increases to a value Ud, which may be plenty of twice the supply voltage of a thyristor depending on the circuit. On the through-connected current-carrying thyristor, ie from the time ti, the voltage U is, however, uniformly at a value Un-from +2.0 ... 2.5V. The time t! indicates the beginning of the conducting phase of the thyristor immediately after the ignition of the same. The duration of the conduction phase is determined by the resonant frequency of the respective series resonant circuit and extends to the time t 2 . At time t 2 , the thyristor is de-energized by the current waveform forced by the quench circuit. The current then passes in the reverse direction to the antiparallel diode whose forward voltage drop acts on the thyristor as a blocking voltage and whose value U FD is about -1.7 ...- 2.5 V. The thyristor must now have its blocking capability under the influence of this reverse voltage recovered if at the time t 3, the opposite side is ignited and the anode voltage increases again in the blocking direction approximately sinusoidally to the value Ud.

Mit der Erfassung und Bewertung der Spannungsverläufe unmittelbar an den im Gegentakt betriebenen Thyristor-Dioden-Paaren 1,2 bzw. 4,5 durch die Schaltungsanordnungen 3 bzw. 6 und der Zuführung entsprechende Binärsignale zur Steuerschaltung 7, wo diese Signale über logische Verknüpfungselemente entsprechend Berücksichtigung finden, wird dafür Sorge getragen, daß durch das Gewähren der mit Sicherheit notwendigen Freihaltezeit an einem gerade nicht mehr Vorwärtsstrom führenden Thyristor seine Blockierfähigkeit wieder hergestellt wird und damit dieser Thyristor frühestens nach Ablauf dieser Mindestzeit durch Zünden der Gegenseite wieder mit Blockierspannung belastet wird. Somit kann die Schaltfrequenz des Wechselrichters ihren höchstzulässigen Wert nicht übersteigen und eine die Thyristoren gefährdende zu schnelle Zündfolae kommt nicht zustande.With the detection and evaluation of the voltage waveforms directly to the push-pull operated thyristor diode pairs 1,2 and 4,5 by the circuits 3 and 6 and the supply corresponding binary signals to the control circuit 7, where these signals via logic elements corresponding consideration find, it is ensured that by granting the necessary freeze time at a just not forward current leading thyristor its blocking ability is restored and thus this thyristor is charged at the earliest after expiration of this minimum time by igniting the opposite side again with blocking voltage. Thus, the switching frequency of the inverter can not exceed their maximum value and a thyristors endangering too fast Zündfolae does not materialize.

Eine vorteilhafte, weil wenig aufwendige Ausführungsform sieht vor, daß die Schaltungsanordnungen 3 und 6 jeweils aus einem eingangsseitig mit einem Widerstand 311 bzw. 611 und antiparallelgeschalteten Dioden 312,313 bzw, 612,613 beschalteten Operationsverstärker 314 bzw. 614 bestehen, dessen Ausgang mit dem Anschlußpunkt 18 bzw. 19 verbunden ist. Die Widerstands-Dioden-Kombination 311,312,313 bzw. 611, 612,613 hat die Aufgabe, Spannungspitzen auf ein zulässiges Niveau zu begrenzen. Der Operationsverstärker 314,bzw. 316 wird als Komparator mit Schalthysterese betrieben (Fig. 3). Wenn an die Störsicherheit besonders hohe Anforderungen gestellt werden, ist es günstig, jeweils zwischen die Schaltungsanordnung 3 bzw. 6 und die Steuerschaltung 7 einen Optokoppler 27 bzw. 28 zu schalten, wodurch die Steuerschaltung 7 von der eigentlichen Wechselrichterschaltung galvanisch getrennt ist (Fig.4).An advantageous, because less expensive embodiment provides that the circuits 3 and 6 each consist of an input side with a resistor 311 or 611 and anti-parallel diodes 312.313 or, 612.613 connected operational amplifier 314 and 614, the output of the terminal 18 and 19 is connected. The resistor-diode combination 311, 313, 313 or 611, 612, 613 has the task of limiting voltage peaks to a permissible level. The operational amplifier 314, resp. 316 is operated as a comparator with switching hysteresis (FIG. 3). If particularly high demands are placed on the interference immunity, it is favorable to switch an optocoupler 27 or 28 respectively between the circuit arrangement 3 or 6 and the control circuit 7, as a result of which the control circuit 7 is galvanically isolated from the actual inverter circuit (FIG ).

Eine andere mögliche Ausführungsform sieht vor, daß die Schaltungsanordnungen 3 und 6 ausschließlich mit passiven Schaltelementen aufgebaut sind, indem jeweils ein mit seiner Primärwicklung über eine Diode 322 bzw. 622 und einen hierzu parallelgeschalteten Widerstand 321 bzw. 621 mit den Anschlußpunkten 14,15 bzw. 16,17 verbundener Übertrager 323 bzw. 623 .vorgesehen ist, dessen Sekundärwicklung unter Zwischenschaltung einer Zenerdioden-Dioden-Widerstandskombination 324, 325,326 bzw. 624,625,626 auf den Optokoppler 27 bzw. 28 arbeitet. Die Widerstand-Dioden-Kombination 321,322 bzw. 621,622 bewirkt eine definierte Abschwächung der an den Anschlußpunkten 14,15 bzw. 16,17 auftretenden positiven Spannung auf ein solches Niveau am Übertrager 323 bzw. 623, daß dieser etwa symmetrisch magnetisiert wird, wenn der Wechselrichter in Aktion ist. Die Schaltungselemente 321 bis 326 bzw. 621 bis 626 sind so mit dem zugeordneten Optokoppler 27 bzw. 28 zusammengeschaltet, daß dessen Lichtemitterdiode jeweils während der Sperrphase des bzw. der zugehörigen Thyristoren aktiv ist. Da die antreibende Spannung für diesen Zustand im Verhältnis zum Spannungsabfall an den Lichtemitterdioden und an den Dioden 322,622 relativ gering ist und exemplarabhängigen Schwankungen unterliegt, sind die Übertrager 323 und 623 für eine entsprechende Aufwärtstransformation dimensioniert. Die Zenerdioden-Dioden-Widerstandskombinationen 324,325,326 und 624,625,626 begrenzen jeweils die Sperrspannung an den Lichtemitterdioden auf einen zulässigen Wert. Die erfindungsgemäße Beschallung zweier im Gegentakt gesteuerten Thyristoren 1,4 mit den auf die Steuerschaltung 7 arbeitenden Schaltungsanordnung 3 und 6 ist sowohl bei selbstlöschenden Wechselrichtern in Mittelpunktschaltung (Fig. 6) als auch bei selbstlöschenden Wechselrichtern in Brückenschaltung (Fig.7 bis 9) anwendbar. Bei den Wechselrichtern in Brückenschaltung fließt der Laststrom abwechselnd über die Diagonalzweige. Die Voraussetzuung dafür ist, daß die Diagonalzweige im Gegentakt und die beiden Schaltstrecken eines Diagonalzweiges im Gleichtakt gesteuert werden. Daher genügt es, bei Brückenschaltungen nur je eine Schaltstrecke der Diagonalzweige mit der Schaltungsanordnung 3 bzw. 6 zu versehen, wobei es in jedem Fall günstig ist, diejenigen Thyristoren auszuwählen, deren Katoden miteinander verbunden sind und am negativen Pol der in der Zeichnung mit 29 bezeichneten Speisespannungsquelle des Wechselrichters liegen. Die in den Figuren 7 bis 9 dargestellten Wechselrichter in Brückenschaltung unterscheiden sich lediglich in der Art der Löschung der Thyristoren. Während beim Wechselrichternach Figur 7 jedem Thyristor ein separater Löschkreis zugeordnet und zwischen den Anschlußpunkten 12 und 13 als Last ein Transformator 30 eingeschaltet ist, dient beim Wechselrichter gemäß Figur 8 die reihenkompensierte Last der Selbstlöschung, indem zwischen die Anschlußpunkte 12 und 13 eine Reihenschaltung bestehend aus einem Kondensator 31, einer Induktivität 32 und der Last 30 geschaltet ist. Beim Wechselrichter gemäß Figur 9 wird die Selbstlöschung dadurch erreicht, daß die aus Kondensator 31 und Induktivität 32 bestehende Reihenschaltung der Last 30 parallelgeschaltet ist.Another possible embodiment provides that the circuits 3 and 6 are constructed exclusively with passive switching elements by each one with its primary winding via a diode 322 and 622 and a parallel resistor 321 or 621 connected thereto with the connection points 14,15 bzw. 16,17 connected transformer 323 and 623 .vorgesehen, the secondary winding with the interposition of a Zener diode diode resistor combination 324, 325,326 and 624,625,626 works on the optocouplers 27 and 28 respectively. The resistor-diode combination 321.322 or 621.622 causes a defined attenuation of the occurring at the connection points 14,15 and 16,17 positive voltage to such a level at the transformer 323 or 623 that this is magnetized approximately symmetrically when the inverter is in action. The circuit elements 321 to 326 and 621 to 626 are so interconnected with the associated optocouplers 27 and 28, that the light emitting diode is active during each of the blocking phase of the associated or thyristors. Since the driving voltage for this state is relatively small relative to the voltage drop across the light emitting diodes and diodes 322, 622, and is subject to variation in variations, the transducers 323 and 623 are sized for a corresponding step-up transformation. The Zener diode-diode resistor combinations 324, 325, 266 and 624, 625, 626 each limit the reverse voltage on the light emitting diodes to an allowable value. The inventive sonication of two push-pull controlled thyristors 1.4 with the working on the control circuit 7 circuit 3 and 6 is both in self-extinguishing inverters in center circuit (Fig. 6) and self-extinguishing inverters in bridge circuit (Fig.7 to 9) applicable. In bridge-connected inverters, the load current flows alternately across the diagonal branches. The prerequisite for this is that the diagonal branches in push-pull and the two switching paths of a diagonal branch are controlled in common mode. Therefore, it is sufficient to provide only one switching path of the diagonal branches with the circuit 3 or 6 in bridge circuits, it being favorable in each case to select those thyristors whose cathodes are connected to each other and designated at the negative pole of the drawing in the 29th Supply voltage source of the inverter are. The inverters in bridge circuit illustrated in FIGS. 7 to 9 differ only in the way in which the thyristors are extinguished. While the inverter 7 is assigned to each thyristor a separate erase circuit and between the terminals 12 and 13 as load a transformer 30 is turned on, serves in the inverter of Figure 8, the series-compensated load self-erasure by between the terminals 12 and 13, a series circuit consisting of a Capacitor 31, an inductor 32 and the load 30 is connected. In the inverter of Figure 9, the self-erasure is achieved in that the capacitor 31 and inductance 32 existing series circuit of the load 30 is connected in parallel.

Claims (6)

Patentansprüche:claims: 1. Selbstlöschender Wechselrichter in Mittelpunkt-oder Brückenschaltung mit von einer Steuerschaltung steuerbaren Ventilen, denen jeweils eine Diode antiparallelgeschaltet ist, gekennzeichnet dadurch, daß zumindest zwei gegentaktig gesteuerten Ventilen (1,4) je eine die Spannung (U) zwischen Anode und Katode des steuerbaren Ventils (1,4) insbesondere hinsichtlich ihrer Polarität auswertende und ein entsprechendes Binärsignal erzeugende Schaltungsanordnung (3 bzw. 6) zugeordnet ist, deren Eingang jeweils mit der Katode und der Anode verbunden ist und deren Ausgang auf die Steuerschaltung (7) arbeitet.1. Self-extinguishing inverter in center or bridge circuit with controllable by a control circuit valves, each of which is a diode antiparallelgeschaltet, characterized in that at least two gegentaktig controlled valves (1,4) each one the voltage (U) between the anode and the cathode of the controllable Valve (1,4) in particular with respect to its polarity evaluating and a corresponding binary signal generating circuit arrangement (3 or 6) is assigned, whose input is connected respectively to the cathode and the anode and whose output to the control circuit (7) works. 2. Selbstlöschender Wechselrichter nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Schaltungsanordnungen (3, 6) denjenigen gegentaktgesteuerten Ventilen (1,4) zugeordnet sind, deren Katoden einen gemeinsamen Verbindungspunkt (26) zur Speisequelle (29) des Wechselrichters haben.2. Self-extinguishing inverter according to claim 1, characterized in that the circuit arrangements (3, 6) are associated with those Gegentakteuerte valves (1,4) whose cathodes have a common connection point (26) to the feed source (29) of the inverter. 3. Selbstlöschender Wechselrichter nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Schaltungsanordnungen (3,6) je einen Komparator (314,614) enthalten, dessen paarige Eingangsanschlüsse gleichgepolt an eine Widerstands-Dioden-Kombination (311,312,313 bzw. 611,612,613) angeschlossen und über diese mit der Katode und der Anode der zugeordneten steuerbaren Ventile (1 bzw. 4) verbunden sind.3. Self-extinguishing inverter according to claim 1 and 2, characterized in that the circuit arrangements (3,6) each comprise a comparator (314,614), whose paired input terminals gleichpolpolt to a resistor-diode combination (311,312,313 or 611,612,613) connected and via this are connected to the cathode and the anode of the associated controllable valves (1 or 4). 4. Selbstlöschender Wechselrichter nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Schaltungsanordnungen (3,6) je einen Übertrager (323 bzw. 623) enthalten, dessen Primärwicklung über eine Diode (322 bzw. 622) und einen hierzu parallelgeschalteten Widerstand (321 bzw 621) mit der Katode und der Anode des zugeordneten steuerbaren Ventils (1 bzw. 4) verbunden ist und dessen Sekundärwicklung gegebenenfalls unter Zwischenschaltung einer Zenerdioden-Dioden-Widerstandskombination (324,325,326 bzw. 624, 625,626) auf die Steuerschaltung (7) arbeitet.4. Self-extinguishing inverter according to claim 1 and 2, characterized in that the circuit arrangements (3,6) each comprise a transformer (323 or 623) whose primary winding via a diode (322 or 622) and a resistor connected in parallel thereto (321 or 621) is connected to the cathode and the anode of the associated controllable valve (1 or 4) and its secondary winding optionally with the interposition of a Zener diode diode resistor combination (324,325,326 or 624, 625,626) on the control circuit (7) works. 5. Selbstlöschender Wechselrichter nach Anpruch 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß jeweils zwischen die Schaltungsanordnung (3 bzw.5. Self-extinguishing inverter according Anpruch 1 to 4, characterized in that in each case between the circuit arrangement (3 bzw. 6) und die Steuerschaltung (7) ein Optokoppler (27 bzw. 28) eingeschaltet ist.6) and the control circuit (7) an optocoupler (27 or 28) is turned on. Hierzu 5 Seiten ZeichnungenFor this 5 pages drawings Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention Die Erfindung betrifft einen selbstlöschenden Wechselrichter in Mittelpunkt- oder Brückenschaltung mit von einer Steuerschaltung steuerbaren Ventilen, denen jeweils eine Diode antiparallelgeschaltet ist.The invention relates to a self-extinguishing inverter in center or bridge circuit with controllable by a control circuit valves, which in each case a diode is connected in anti-parallel. Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions Wechselrichter mit in Mittelpunkt- oder Brückenschaltung angeordneten steuerbaren Ventilen, die mit Selbstlöschung arbeiten, sind allgemein bekannt. Als Mittel zum Löschen der steuerbaren Ventile dienen in der Regel entweder den steuerbaren Ventilen jeweils paralellgeschaltete Reihenschwingkreise, die entsprechend und symmetrisch zu dimensionieren sind, oder die kapazitiv reihenkompensierte Last mit induktivem Anteil, die durch eine Reiheninduktivität ergänzt sein kann. Bei Wechselrichtern dieser Art ist es von außerordentlicher Bedeutung, daß das Zünden eines Gegentaktzweiges oder einer Brückendiagonalen frühestens jeweils dann erfolgt, wenn die zur Erreichung der Blockierfähigkeit der Gegenseite notwendige Freihaltezeit mit Sicherheit abgelaufen ist. Dieser Forderung wird bei einer bekannten Wechselrichterschaltung dadurch entsprochen, daß mit einer prozeßabhängig gesteuerten Schaltfrequenz gearbeitet wird, die einen maximalen Wert unterhalb der Resonanzfrequenz des durch die reihenkompensierte Last realisierten Reihenschwingkreises nicht überschreiten darf. Diese prinzipielle Fremdsteuerung birgt jedoch den Nachteil in sich, daß im Fehlerfall, d.h. bei Ansteuerung des Wechselrichters mit einer unzulässig großen Schaltfrequenz, eine hohe Gefährdung der Thyristoren durch Steuerung auf Kurzschluß eintritt. Diese Gefährdung ist dann besonders schwierig zu beherrschen, wenn durch die zu schnelle Zündfolge aufgrund der zu kurz ausfallenden Freihaltezeit zuvor gelöschte Thyristoren infolge unzureichender Blockierfähigkeit restaktiviert in den vorwärts leitenden Zustand zurückkippen, da dann nur ein geringer Teil der Thyristortablette für die Stromleitung zur Verfügung steht. Es ist auch eine Halbbrücken-Resonanz-Wechselrichterschaltung bekannt, bei der die Zündimpulse selbstgesteuert von den Nulldurchgängen des quasi sinusförmigen Laststromverlaufs abgeleitet werden (DE-OS 2604260). Die Erfassung des Laststromverlaufs erfolgt dabei mit Hilfe eines Stromwandlers oder Transformators, der in den Laststromkreis eingeschaltet ist. Eine Steuerschaltung sorgt dafür, daß die beiden Steuersignale ihren Zustand erst nach einer Zeitspanne, die mindestens so lang wie die Ausschaltzeit des Schalters mit der längsten Ausschaltzeit ist, ändern, nachdem der Richtungswechsel des Stroms durch die Lasterfolgt ist. Bei diesem Schaltungsprinzip erfolgt jedoch neben der Übertragung des Nutzsignals auch eine Weiterleitung von Störungen zur Steuerschaltung, wodurch Probleme hinsichtlich einer störfreien Funktionsweise, insbesondere bei höherem Leistungsumsatz, auftreten. Darüber hinaus ist dieses Prinzip nur bei den Wechselrichterschaltungen anwendbar, die mit der reihenkompensierten Last als Mittel zur Selbstlöschung arbeiten.Inverters with center-or bridge-connected controllable self-extinguishing valves are well known. As a means for extinguishing the controllable valves are usually either the controllable valves each parallel-connected series resonant circuits, which are to be dimensioned correspondingly and symmetrically, or the capacitive series-compensated load with inductive component, which may be supplemented by a series inductance. In inverters of this type, it is of extraordinary importance that the ignition of a push-pull branch or a bridge diagonals at the earliest each time takes place when the necessary to achieve the blocking ability of the other side free-hold time has expired with certainty. This requirement is met in a known inverter circuit characterized in that it is operated with a process-dependent controlled switching frequency, which must not exceed a maximum value below the resonant frequency of the realized by the series-compensated load series resonant circuit. However, this principal third-party control has the disadvantage that in the event of an error, i. E. when the inverter is driven with an inadmissibly large switching frequency, a high risk of thyristors by controlling for short circuit occurs. This hazard is then particularly difficult to control, if due to the too fast firing due to the short failing free time previously erased thyristors due to insufficient blocking ability zurückzutippen rest activated in the forward conductive state, since then only a small part of the thyristor tablet for the power line is available. It is also a half-bridge resonant inverter circuit is known in which the firing pulses are derived self-controlled by the zero crossings of the quasi-sinusoidal load current curve (DE-OS 2604260). The detection of the load current profile is carried out using a current transformer or transformer, which is turned on in the load circuit. A control circuit causes the two control signals to change state only after a period of time at least as long as the turn-off time of the switch with the longest turn-off time, after the directional change of the current through the load has occurred. In this circuit principle, however, in addition to the transmission of the useful signal and a forwarding of disturbances to the control circuit, causing problems in terms of trouble-free operation, especially at higher power conversion, occur. Moreover, this principle is applicable only to the inverter circuits which work with the series-compensated load as a self-extinguishing means. Ziel der ErfindungObject of the invention Die Erfindung verfolgt das Ziel, einen selbstlöschenden Wechselrichter anzugeben, welcher die angegebenen Nachteile nicht aufweist und bei dem insbesondere die Zündfolgefrequenz der steuerbaren Ventile so beeinflußt ist, daß eine Gefährdung der steuerbaren Ventile durch Steuerung auf Kurzschluß weitestgehend vermieden ist.The invention aims to provide a self-extinguishing inverter, which does not have the stated disadvantages and in which in particular the firing frequency of the controllable valves is influenced so that a threat to the controllable valves by controlling the short circuit is largely avoided. Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wechselrichter der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem mit verhältnismäßig geringem Aufwand und dennoch großer Sicherheit gewährleistet ist, daß das Zünden des steuerbaren VentilesThe invention has for its object to provide an inverter of the type mentioned in which is ensured with relatively little effort and yet great security that the ignition of the controllable valve
DD27507785A 1985-04-11 1985-04-11 SELF-DELETING INVERTER DD236213A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DD27507785A DD236213A1 (en) 1985-04-11 1985-04-11 SELF-DELETING INVERTER
DE19863601451 DE3601451A1 (en) 1985-04-11 1986-01-20 Self turning-off invertor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DD27507785A DD236213A1 (en) 1985-04-11 1985-04-11 SELF-DELETING INVERTER

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DD236213A1 true DD236213A1 (en) 1986-05-28

Family

ID=5566791

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DD27507785A DD236213A1 (en) 1985-04-11 1985-04-11 SELF-DELETING INVERTER

Country Status (2)

Country Link
DD (1) DD236213A1 (en)
DE (1) DE3601451A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3737378A1 (en) * 1987-11-04 1989-06-01 Dynamit Nobel Ag INVERTER FOR HIGH VOLTAGES AND HIGH FREQUENCIES
AT404414B (en) * 1995-08-28 1998-11-25 Siemens Ag Oesterreich THYRISTOR PROTECTION BY INVERTER TIP DETECTION
DE19604341C2 (en) * 1996-02-07 1998-07-02 Fraunhofer Ges Forschung Device for controlling switching elements, in particular MOS-FETS in pairs of bridges

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1638608C3 (en) * 1967-09-22 1973-12-06 Siemens Ag, 1000 Berlin U. 8000 Muenchen Method of operating a stream night
US3654541A (en) * 1969-06-26 1972-04-04 Gen Electric Thyristor state sensor
US4078247A (en) * 1975-02-05 1978-03-07 Rca Corporation Inverter circuit control circuit for precluding simultaneous conduction of thyristors
NL8103474A (en) * 1981-07-23 1983-02-16 Hollandse Signaalapparaten Bv ENERGY CONVERTER.

Also Published As

Publication number Publication date
DE3601451A1 (en) 1986-10-23
DE3601451C2 (en) 1988-06-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19710319B4 (en) Circuit for blocking a semiconductor switching device in the event of overcurrent
WO1995002918A1 (en) Synchronous rectifier resistant to feedback
EP0414317A2 (en) Inverter device
DE102016203256A1 (en) DC voltage switch
DE4421249C2 (en) Switching power supply unit with snubber circuit
EP0025234A1 (en) Low frequency power amplifier and its use in an amplitude modulated transmitter
DE3490150C2 (en)
EP0743126B1 (en) Arc welding device with improved dynamic characteristics
EP0986287A2 (en) Two exits switching circuit,its circuit, and its control process of power delivered to the switching circuit exits
DD236213A1 (en) SELF-DELETING INVERTER
DE4205599B4 (en) Half-bridge inverter or a circuit arrangement derived from a full-bridge inverter by halving calculation in the form of a half-bridge inverter and method for controlling it
CH656993A5 (en) CONTROL CIRCUIT FOR A RECTIFIER AND CONTROLLED RECTIFIER.
EP3327911B1 (en) Method for controlling a switch module based on thyristor switching elements
DE2950092C2 (en) Arrangement for the simultaneous ignition of a large number of thyristors connected in series
DE2347935B2 (en) Device for generating ignition signals for a controllable rectifier
DE3437953C2 (en)
DE1929444A1 (en) Static tap changeover switch for transformers
DE1513725B2 (en) DC voltage regulator
DE4007953A1 (en) DC=DC converter using switched capacitors
DE102017128696B3 (en) Control device for a 3-level converter half-bridge and method for operating a 3-level converter half-bridge
EP0087424B1 (en) Inverter connection with bridge for transforming direct current into single phase or multiphase alternating current
DE2931879B1 (en) Non-contact actuatable electronic switch
DE102022002713A1 (en) System for contactless power transmission from a primary conductor to a handset
DE2337955A1 (en) CIRCUIT
DE2605452A1 (en) ARRANGEMENT ON A CONVERTER

Legal Events

Date Code Title Description
ENJ Ceased due to non-payment of renewal fee